O objetivo da construção moderna não é apenas manter a casa de pé. É construir um envelope apertado. Os construtores usam esse termo para descrever uma estrutura que bloqueia agressivamente o vento e a umidade. Quanto mais apertado o envelope, menos energia você gasta para manter sua casa confortável.
Idealmente, você deseja que o selo venha de fontes renováveis ou recicladas. Esse é o Santo Graal da construção verde. Mas há um problema. Muitos materiais avançados têm um preço premium.
Os especialistas argumentam que o custo inicial compensa. Você pode esperar gastar de 20 a 30% a mais em isolamento especializado ou janelas de baixa emissividade. No entanto, as suas contas mensais de aquecimento e refrigeração caem significativamente. A maioria dos proprietários recupera esse investimento inicial dentro de alguns anos.
Veja como você pode aplicar essas tecnologias em sua própria reforma ou construção.
10. Estrutura de aço reciclado
As molduras de madeira tradicionais têm uma forte pegada ambiental. Considere uma casa padrão de 2.000 pés quadrados. Você precisa de 40 a 50 árvores maduras para construir a estrutura. É uma extração massiva de recursos.
O aço reciclado muda completamente essa matemática.
O Steel Recycling Institute (SRI) sugere a troca de madeira por vigas e painéis de aço personalizados. Essa abordagem simplifica o processo de enquadramento. Você pede exatamente o que se adapta ao seu design específico. Há menos desperdício. Há menos cortes no local.
O fator durabilidade também é significativo. Se você mora em uma área propensa a ventos fortes ou atividades sísmicas, o aço oferece resistência superior em comparação à madeira. Não deforma. Não apodrece. Ele mantém sua forma.
De onde vem o aço? O SRI estima que a estrutura de uma casa como essa requer material de apenas seis carros sucateados. É um forte contraste com a floresta necessária para a produção de madeira.
Os dados ambientais apoiam a mudança. Pelo menos 65 toneladas de sucata de aço são recicladas todos os anos. O processo reduz a energia necessária para produzir o aço em 75%. Você também está mantendo o material fora dos aterros sanitários.
Para um DIYer, isso significa menos idas ao depósito de madeira e uma estrutura que tem menos probabilidade de sofrer danos causados por pragas ou inchaço de umidade ao longo do tempo. O custo inicial pode ser maior. A estabilidade a longo prazo é inegável.
9. Formas de concreto isolante
“Quanto mais apertado o envelope, menos energia você gasta para manter sua casa confortável.”
Por que as formas de concreto isoladas estão de volta
Não é novo. Já tem quase 60 anos. No entanto, as formas de concreto isoladas tornaram-se subitamente relevantes novamente. A razão é simples. Eles economizam energia.
A Portland Cement Association descreve o sistema claramente. Você obtém paredes de concreto moldadas no local. Essas paredes são imprensadas entre duas camadas de material isolante. O concreto é derramado em formas que funcionam como isolamento. Eles ficam lá. Eles se tornam uma parte permanente da estrutura. Você usa isso para paredes independentes e blocos de construção.
Os dados confirmam o hype. O MIT fez um estudo financiado pela indústria. Eles publicaram um relatório no final de 2010. A conclusão foi específica. Os edifícios feitos com estas formas pouparam 20% mais energia do que os edifícios com estrutura de madeira. Isso acontecia em climas frios. Chicago foi o caso de teste. A massa térmica retém calor. Ele mantém isso dentro.
Isto não é apenas teórico. É física prática. O isolamento evita pontes térmicas. O concreto fornece integridade estrutural. Você obtém os dois ao mesmo tempo.
Espuma rígida de poliuretano à base de plantas
A indústria das pranchas de surf quebrou. O fabricante número um de materiais para pranchas de surf faliu. Eles também foram multados pela EPA. O motivo foi usar um produto químico tóxico. Essa lacuna no mercado criou uma abertura.
Um fabricante de pranchas de surf de San Diego entrou em cena. Eles começaram a produzir espuma a partir de plantas. Malama Composites é a empresa. Ned McMahon dirige operações lá. Ele fabrica a espuma de bambu. Ele usa cânhamo. Ele usa algas.
O material é espuma rígida. Tem vários usos. Você coloca isso em isolamento. Você o coloca nas pás das turbinas eólicas. Você coloca em móveis. Você coloca em pranchas de surf.
As métricas de desempenho são fortes. Oferece alta resistência à umidade. Oferece alta resistência ao calor. A acústica é excelente. Protege contra mofo. Protege contra pragas.
O valor R é superior ao da fibra de vidro. É mais alto que o poliestireno. Um valor R mais alto significa maior resistência térmica. Isola melhor. Você obtém desempenho sem o legado tóxico.
Fardos de Palha
Você não precisa de um diploma em engenharia estrutural para entender a lógica. É o mesmo princípio do empilhamento de tijolos de plástico. Mark Jensen, que supervisiona a construção de fardos de palha para comunidades nativas americanas, trata a construção de uma casa como montar um conjunto complexo de LEGO. O material? Canudo. Especificamente, os talos que sobraram da colheita de grãos.
Normalmente, os agricultores queimam estas coisas. É um produto residual. Mas Jensen vê um recurso.
Por que a palha funciona para paredes
A palha seca é praticamente imortal. A California Straw Building Association observa que, se você mantê-lo seco, esses fardos podem durar milhares de anos. Eles também não estão apenas sentados lá. O material adere firmemente ao estuque e ao gesso, criando paredes resistentes e altamente isolantes.
A matemática é simples. Uma casa típica de 2.000 pés quadrados requer cerca de 300 fardos de tamanho médio. Cada fardo pesa entre 50 e 90 libras. Isso é muito peso, mas a integridade estrutural se mantém.
Aqui está o problema: códigos de construção. A maioria das jurisdições não possui regras específicas para casas com fardos de palha. Freqüentemente, você analisa um processo de aprovação caso a caso com as autoridades locais. Você tem que provar que funciona. Você tem que provar que não vai apodrecer. Mas se você receber luz verde, obterá uma grande massa térmica.
O princípio da camisa branca
Pense no seu guarda-roupa numa tarde de julho. Você usa camiseta preta ou branca? A camisa branca reflete o sol. O preto absorve e cozinha de fora para dentro.
Coberturas legais operam exatamente com a mesma física. O Cool Roof Rating Council explica que esses materiais refletem o calor solar em vez de absorvê-lo. O resultado é um sótão e uma casa mais frescos. Menos transferência de calor significa menos pressão sobre o ar condicionado.
Telhados escuros também podem ser legais
Versões mais antigas desta tecnologia exigiam materiais de cores claras. Cinza, branco, bege. Você estava limitado pela estética. Novos tratamentos mudaram isso.
Agora você pode escolher telhas ou ladrilhos mais escuros. Esses materiais mais novos refletem o calor de volta para a atmosfera, apesar de sua cor. Você não precisa sacrificar o estilo pela eficiência.
A verificação da realidade dos custos
Vamos conversar sobre dinheiro. Esses materiais não são baratos. A Eco Home Magazine cita uma estimativa de que telhados frios podem custar até US$ 80 por metro quadrado a mais do que as opções tradicionais. Isso dói.
Mas aqui está o contra-argumento dos especialistas. Sua conta de luz cai significativamente durante os meses mais quentes. Se você mora em um lugar onde agosto parece um forno, essa economia aumenta. Você recupera o investimento inicial rapidamente. É um golpe inicial para alívio a longo prazo.
Painéis Isolados Estruturais
Movendo-se do telhado para a concha. Painéis isolados estruturais (SIPs) são o próximo passo lógico para construções de alto desempenho e fáceis de fazer.
Imagine um biscoito Oreo.
Agora imagine que esse sanduíche é a parede da sua casa.
Esse é o painel isolado estrutural, ou SIP. Não é uma metáfora. É um método de construção literal onde uma espessa camada de isolamento de espuma fica comprimida entre dois revestimentos estruturais. Esses revestimentos são geralmente compensados, painéis de fibras orientadas ou painéis de cimento.
Parece simples. Isso é.
Mas em 2009, menos de 2% das novas casas os utilizavam. Por que? Os arquitetos raramente sabem como lidar com eles. E uma minoria vocal acha que eles parecem chatos.
No entanto, os números não mentem. Os SIPs podem reduzir os custos de energia pela metade em comparação com as casas tradicionais construídas com bastão. Essa é uma enorme diferença nas despesas operacionais.
A Associação Nacional de Construtores de Casas insiste que o material é resistente ao fogo. Funciona para fundações, pisos, porões e paredes estruturais.
Esqueça as críticas “feias”. As superfícies podem ter acabamento para parecer com veios de madeira ou estuque. Você pode instalar revestimento, tijolo ou pedra diretamente nos painéis. A questão estética é um problema resolvido para quem deseja olhar além da aparência inicial do painel bruto.
A verdade sobre madeira composta reciclada
Então, para onde vão todas essas sacolas plásticas?
Se você os reciclar, eles podem acabar no seu próximo deck ou em um playground local.
Trata-se de madeira reciclada e madeira composta de plástico. É uma divisão meio a meio de fibras de madeira e resíduos de plástico.
De acordo com a Associação Nacional de Construtores de Casas, esse material é mais durável do que a madeira tratada convencional. Também é menos tóxico.
A madeira de plástico puro tem pontos fracos. Fica quebradiço no frio. Fica macio com o calor.
As fibras da madeira consertam isso. Eles adicionam rigidez.
O resultado é um material que resiste melhor ao mofo e ao apodrecimento do que a madeira, ao mesmo tempo que mantém a integridade estrutural melhor do que o plástico.
Não é barato.
Custa significativamente mais do que a madeira tratada convencional. Você paga adiantado pela longevidade.
Janelas Low-E: Por que são importantes
Você acabou de lacrar o envelope com SIPs.
Agora você tem que lidar com os buracos.
As janelas são os pontos fracos de qualquer modelo energético. Eles vazam calor. Eles vazam ar.
As janelas Low-E resolvem isso usando um revestimento microscópico de metal ou óxido metálico.
Este revestimento reflete a luz infravermelha.
No inverno, mantém o calor no interior. No verão, mantém o calor do sol do lado de fora.
Não bloqueia a luz visível. Você ainda tem sua opinião. Você ainda recebe a luz do dia.
Mas o seu sistema HVAC para de funcionar horas extras.
Se você estiver construindo com SIPs, as janelas low-E não serão opcionais. Eles são o único emparelhamento lógico.
Sem eles, você está desperdiçando os ganhos de eficiência que acabou de adquirir.
O revestimento é durável. Dura a vida do vidro.
Verifique o rótulo. Procure a designação Low-E.
Ignore isso e você estará desperdiçando dinheiro.
O resto da casa é apenas drywall e acabamento agora.
Você tem as paredes. Você tem as janelas.
A parte difícil acabou.
Ou assim parece.
Os próximos passos envolvem fiação, encanamento e milhares de pequenas decisões que transformam uma estrutura em uma casa.
Mas, por enquanto, o envelope vale.
O ar permanece parado.
A conta de energia permanece baixa
As janelas Low-E não são mágicas. Eles são apenas física inteligente. O “E” significa emissividade. Um revestimento fino e transparente de óxido metálico retém o calor no interior durante o inverno e o mantém do lado de fora durante o verão.
A maioria dos proprietários vê isso em janelas externas contra tempestades. É comum que sua casa não tenha vidro duplo. Você tem duas opções: revestimentos macios ou revestimentos duros. Os macios ficam selados entre as camadas de vidro. Os duros ficam na superfície externa.
O custo é importante aqui. Espere pagar US$ 60 a US$ 110 por janela. Isso é 10 a 15 por cento mais do que as janelas transparentes contra tempestades padrão. Vale a pena? Absolutamente. Essas janelas reduzem pela metade o fluxo de calor através do vidro. Você provavelmente verá as contas de aquecimento caírem de 10 a 20 por cento.
Painéis de isolamento a vácuo
Um painel de isolamento a vácuo (VIP) de uma polegada faz o trabalho de sete polegadas de isolamento tradicional. É sem dúvida o melhor material isolante. No momento, você não pode comprá-lo na loja de ferragens local. Está trancado atrás de refrigeração industrial comercial e contêineres especializados.
Os painéis parecem saídos de um documentário antigo da NASA. Eles são retângulos prateados texturizados. No interior, um painel central fica em um envelope hermético. Os fabricantes podem cortá-los no tamanho que você precisar.
Há um problema. A superfície é frágil. Se você perfurar, o vácuo falhará. A Associação Nacional de Construtores de Casas observa que esta fragilidade é o principal obstáculo à instalação. Os painéis precisam de revestimento protetor.
A Dow Chemical Company fabrica a maioria deles. Eles estão trabalhando com construtores para trazer VIPs para sótãos residenciais. Até então, opte por mantas ou espuma padrão para sua casa.
Terra como isolamento
A própria Terra é uma enorme massa térmica. Se você vive em um clima com variações extremas de temperatura, um projeto protegido pela terra ou paredes de taipa podem estabilizar as temperaturas internas. O solo externo permanece relativamente constante, enquanto o ar acima flutua descontroladamente.
Isto não é apenas para tocas de hobbit. A construção moderna em saco de terra oferece altos valores R sem espumas sintéticas. Você precisa de barreiras contra umidade. Você precisa de uma cobertura adequada. Mas o material? É grátis. E está em todo lugar.
A realidade de construir com terra
Há um fascínio distinto pela construção em taipa e adobe. O material é abundante. É essencialmente gratuito se você tiver sujeira em seu site. Você não precisa transportá-lo. A logística é simples. A desvantagem é imediata. Encontrar um especialista que saiba como misturar e comprimir o solo em paredes estruturais é quase impossível em muitos mercados.
A maioria dos artesãos simplesmente não faz isso.
Essa falta de experiência cria uma anomalia de preços. A Associação Nacional de Construtores de Casas estimou que os custos trabalhistas para este tipo de trabalho podem exceder US$ 80 por pé quadrado. Isso não é barato. É um prêmio pela raridade e pela dificuldade do trabalho manual envolvido.
Por que escolher a Terra?
Por que correr o risco? Pesquisadores da mesma associação apontam para a massa térmica. As paredes de terra absorvem o calor durante o dia e o liberam lentamente à noite. Isso estabiliza as temperaturas internas. Reduz a carga nos sistemas HVAC. O material é renovável. É local. Está profundamente enraizado no solo.
No entanto, o cenário regulatório é confuso. China, Peru e Nova Zelândia têm códigos de construção que abordam explicitamente a construção em terra. Os Estados Unidos não. Esta ausência de códigos claros aumenta a responsabilidade e a incerteza tanto para os construtores como para os proprietários.
Dividindo os Eco-Materiais
Se você olhar além da sujeira, outros materiais oferecem ganhos de eficiência que são mais fáceis de quantificar.
Aço Reciclado
A produção de aço consome muita energia. O uso de aço reciclado reduz a necessidade de energia em 75%. Ele fornece uma estrutura durável. Minimiza a pegada ambiental do esqueleto estrutural.
Telhado legal
Os telhados tradicionais absorvem o calor. Telhados frios refletem a luz solar. Absorve menos calor. O resultado são custos de resfriamento mais baixos. O edifício permanece mais fresco com menos gasto de energia.
Por onde começar
Construir com materiais não tradicionais requer pesquisa. Os empreiteiros padrão podem não conhecer as nuances das taxas de compactação do solo ou das propriedades de retenção térmica. Provavelmente, você precisará consultar especialistas que estudaram técnicas de projeto solar passivo e construção em terra.
“As paredes de terra proporcionam excelente massa térmica e o material provém do que há de mais moderno em fontes renováveis.”
O caminho é menos percorrido. O código é menos claro. O custo da mão de obra pode ser maior. Mas as credenciais de desempenho térmico e de sustentabilidade são difíceis de igualar. Se você conseguir encontrar a equipe certa ou decidir aprender o ofício sozinho, a recompensa será uma casa que respire com o clima, em vez de lutar contra ele.
Existem muitos recursos disponíveis para construções ecológicas. Os dados existem. Os métodos são comprovados. A única barreira real é a disposição de se desviar da caixa padrão de madeira e vigas.
