Pearl River Tower: Pioneirismo chinês em sustentabilidade

Pearl River Tower:  Pioneirismo chinês em sustentabilidade

O distrito de Tianhe, na sub-província de Guangzhou, é um dos principais centros comerciais da China. Apesar de ser uma das regiões mais habitadas e desenvolvidas do país, sofre com problemas típicos de grandes metrópoles, tais como poluição e baixa qualidade do ar, condições estas agravadas pelo clima subtropical úmido e  pelo regime de monções do leste asiático. Pensando nisso, o Pearl River Tower foi concebido, projetado e construído a partir do conceito ‘Net Zero Energy Building’’, ou seja, um edifício que não necessita de energia externa para seu funcionamento. Apesar de não ter atingido este objetivo, as soluções de engenharia aplicadas nesta construção são notórias, pioneiras e representam um marco para novos projetos de concepção sustentável.

Esse Conceito implica que a comunidade não necessita se rearranjar e produzir mais energia, mantendo a produção de energia estável e constante, possibilitando um desenvolvimento e ampliação próspera da cidade, sem a necessidade de consumir combustíveis fósseis adicionais e liberar gases nocivos à atmosfera. Desta forma, o design e as soluções tecnológicas da torre possibilitaram uma redução no consumo de energia em relação a prédios de mesmo porte.

Com 309 metros de altura distribuídos em 71 andares, a Pearl River Tower (Figura 1) conta com 29 elevadores para suportar o fluxo diário de pessoas, em uma área construída de quase 212 mil metros quadrados. Projetado pelo escritório Skidmore, Owings&Merrill LLP (SOM), a concepção do design passou por quatro etapas independentes a fim de buscar uma edificação a concepção de ‘Net Zero’: Redução, Absorção, Resgate e Geração.

Figura 1 - Pearl River Tower (vista externa). Fonte: Skidmore Owings and Merrill (SOM). 2014

Figura 1 – Pearl River Tower (vista externa). Fonte: Skidmore Owings and Merrill (SOM). 2014

Para a primeira etapa, “Redução”, muitas adaptações foram feitas em relação aos sistemas construtivos tradicionais, agregando novas tecnologias conceitos inovadores para diminuir o consumo de energia.  As fachadas norte e sul possuem paredes duplas ventiladas, com um sistema de persianas mecanizadas; já as fachadas leste e oeste possuem três lâminas de vidro o que reduz a transferência de calor com o ambiente, e, desta forma, garante maior conforto térmico aos usuários. Também foi implementado um sistema de ventilação através da tecnologia de piso elevado, o qual, a partir de diferenças de pressão, permite a renovação constante do ar, promovendo a manutenção e reciclagem do ar interno e controle da temperatura (Figura 2).

Juntamente com este sistema, atua o sistema de desumidificação e purificação do ar, mantido energeticamente pelo calor coletado por meio das fachadas duplas do edifício. Esta solução evita que a umidade excessiva do clima local permaneça dentro da edificação e que a poluição externa prejudique a qualidade do ar dos ambientes internos. A fim de permitir um maior conforto e minimizar o uso de luz artificial, o prédio dispõe de um conjunto de painéis geométricos radiantes, que propagam a luz natural no ambiente. Além de uma cobertura extra na parte externa, que compreende um sistema de células fotovoltaicas, tem por objetivo coletar energia solar e prevenir a entrada excessiva de radiação solar no prédio, e o aqueceriam mais do que o necessário (Figura 3).

Figura 2 - Funcionamento das correntes de ar. Fonte: Englishclas.worpress. 2012.

Figura 2 – Funcionamento das correntes de ar. Fonte: Englishclas.worpress. 2012.

 

Figura 3 - Painéis Fotovoltaicos. Fonte: Case Study CTBUH. 2008.

Figura 3 – Painéis Fotovoltaicos. Fonte: Case Study CTBUH. 2008.

A etapa “Absorção” conta com estratégias para tirar proveito da natureza e das fontes de energia passivas que existem e agem no perímetro da torre. Além da cobertura de células fotovoltaica nas fachadas leste e oeste, a fachada sul possui finas placas de vidro para potencializar a eficiência da captação de energia. Essa cobertura transforma o interior do prédio em zonas de sombra, nas quais a iluminação é mantida pelo sistema geométrico de reflexão provinda das zonas iluminadas naturalmente. Outro destaque é o sistema de turbinas de eixo vertical, composto por quatro turbinas eólicas localizadas em aberturas de cerca de 4,0 x 3,0m na fachada principal da torre, responsáveis pela geração de energia elétrica para o próprio edifício (Figura 4). Estas aberturas, ao permitir a passagem do ar através da fachada, reduzem a pressão negativa a sotavento, de modo que as forças de vento resultantes na edificação são menores. Tais constatações foram possíveis a partir de simulações em túnel de vento com modelos reduzidos. Assim, este artifício é sustentável também do ponto de vista estrutural, na medida em que permite uma economia na quantidade de aço e concreto necessária para manter o edifício estável.

A terceira etapa, “Resgate”, compreende o reaproveitamento da energia já existente dentro do edifício, para que, uma vez adicionada, a energia possa ser reutilizada várias vezes, isso se deve ao sistema de ventilação que garante a recirculação do ar interno da edificação para aquecer ou resfriar o ar externo antes que este entre nos ambientes internos, dependendo da época do ano e das condições ambientais externas.

Bem como, o edifício possui também um sistema que redireciona o vento utilizado nas turbinas para o sistema de refrigeração e ventilação, não havendo uma perda de potencial térmico, ou seja, tudo é reaproveitado enquanto for viável técnica e economicamente.

Figura 4 - Turbina de eixo vertical. Fonte: Skidmore Owings and Merrill (SOM). 2014

Figura 4 – Turbina de eixo vertical. Fonte: Skidmore Owings and Merrill (SOM). 2014

Autora: Natasha Kárin Popov

Revisor: Eduardo Deuschle

Referências:

Frechette III, Roger; Gilchrist, Russel. A case Study of the Pearl River Tower, Guangzhou, China. CTBUH 2008 8th World Congress, Dubai. Disponível em:

< http://global.ctbuh.org/resources/papers/download/453-case-study-pearl-river-tower-guangzhou-china.pdf> Acesso em 20 de setembro de 2016.

Jordão, Fábio. Pearl River Tower: a torre sustentável gigante da China. Tecmundo. Disponível em :

< http://www.tecmundo.com.br/energia-limpa/37430-pearl-river-tower-a-torre-sustentavel-gigante-da-china-ilustracao-.htm> Acesso em 20 de setembro de 2016.