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1 20 de Novembro 08 Sistemas Construtivos Sustent Sistemas Construtivos Sustentá veis em Portugal veis em Portugal Avalia Avaliação da Sustentabilidade de Edif ão da Sustentabilidade de Edifí cios cios - SBTool SBTool PT PT Lu Luí s Bragan s Bragança Universidade do Minho Escola de Engenharia Departamento de Engenharia Civil Iniciativa Internacional para a Sustentabilidade do Ambiente Construído 20 de Novembro 08 OBJECTIVOS Abordar a temática da avaliação da sustentabilidade no contexto da construção. Apresentar diferentes abordagens na avaliação da sustentabilidade e as dificuldades na interpretação e comparação de resultados. Apresentar e discutir o sistema voluntário de avaliação e reconhecimento da sustentabilidade de edifícios (SBTool Portugal). Apresentar a Associação iiSBE Portugal. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Sistemas Construtivos Sustentáveis em Portugal - oasrn.org · 1 20 de Novembro 08 Sistemas Construtivos Sustentáveis em Portugal Avaliação da Sustentabilidade de Edifícios -

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20 de Novembro 08

Sistemas Construtivos SustentSistemas Construtivos Sustentááveis em Portugalveis em Portugal

AvaliaAvaliaçção da Sustentabilidade de Edifão da Sustentabilidade de Edifíícios cios -- SBToolSBToolPTPT

LuLuíís Bragans Braganççaa

Universidade do MinhoEscola de EngenhariaDepartamento de Engenharia Civil

Iniciativa Internacional para a Sustentabilidade do Ambiente Construído

20 de Novembro 08

OBJECTIVOS

Ø Abordar a temática da avaliação da sustentabilidade no contexto da construção.

Ø Apresentar diferentes abordagens na avaliação da sustentabilidade e as dificuldades na interpretação e comparação de resultados.

Ø Apresentar e discutir o sistema voluntário de avaliação e reconhecimento da sustentabilidade de edifícios (SBTool Portugal).

Ø Apresentar a Associação iiSBE Portugal.

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O que é Sustentável ?

O que não é Sustentável ?

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ØO objectivo das avaliações da sustentabilidade é reunir e reportar informação para as tomadas de decisão durante as diferentes fases do ciclo de vida de um edifício.

ØUm edifício só pode ser considerado sustentável quando as diferentes dimensões da sustentabilidade são consideradas e balanceadas: ambiente, economia e sociedade.

Consumo de recursos

Impacte ambiental

Eficiência energética

Qualidade doambiente int.

Conforto

Custos de Ciclo-de-vida

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Ø Existem diversas prioridades que contribuem para que a Construção se aproxime cada vez mais das metas e objectivos do “Desenvolvimento Sustentável”. Essas medidas podem ser consideradas os pilares da Construção Sustentável:

ConstruConstruçção ão SustentSustentáávelvel

Maximizar a durabilidade

Planear a conservação e a

reabilitação

Utilizar materiais eco-eficientes

Diminuir o peso

Minimizar a produção de

resíduos

Diminuir os custos Garantir condiçõesde hig. e seg. nos

trabalhos

EconomizarEnergia e água

Assegurar a salubridade dos

edifícios

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INSTRUMENTOS DE APOIO INSTRUMENTOS DE APOIO ÀÀ CONCEPCONCEPÇÇÃO E ÃO E CERTIFICACERTIFICAÇÇÃO DE EDIFÃO DE EDIFÍÍCIOS DE EDIFCIOS DE EDIFÍÍCIOS SUSTENTCIOS SUSTENTÁÁVEISVEIS

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ØActualmente a construção sustentável surge como uma mais-valia num mercado da construção cada vez mais competitivo.

ØAlguns promotores e projectistas passaram a recorrer desregradamenteao rótulo “Construção Sustentável” de modo a potenciar a venda dos seus produtos (edifícios).

IMPORTÂNCIA DA AVALIAÇÃO DA SUSTENTABILIDADE

Na realidade, muitos deles não apresentam quaisquer mais valias relativamente aos convencionais !

No entanto…

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Solução…

Desenvolver e utilizar metodologias que permitam diferenciar os diversos produtos ao nível da sua sustentabilidade, de modo a que se possa evidenciar aqueles que são realmente mais sustentáveis.

Caso contrário, o conceito será totalmente descredibilizado e a Indústria da construção dificilmente conseguirá contribuir positivamente para o Desenvolvimento Sustentável!

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TIPOS DE MÉTODOS

Ø Ferramentas de simulação do consumo energético dos edifícios (p.ex.:RCCTE, Visual DOE, Energy Plus, ...);

Ø Métodos de Análise de Ciclo de Vida (LCA) dos produtos e materiais de construção (p.ex.: SimaPro, BEES, ATHENA, LISA, ...);

Ø Ferramentas de suporte à concepção de edifícios sustentáveis (Performance Based Buildings) (p.ex.: Ecoprop, ...);

Ø Sistemas de apoio e/ou reconhecimento do desempenho ambiental e funcional de edifícios e de empreendimentos de construção (p.ex: LEED, BREEAM, HQE, CASBEE, NABERS, ...);

Ø Sistemas de apoio e reconhecimento da construção sustentável (p.ex.:SBTool).

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Avaliação da sustentabilidade a diferentes escalas

• Empreendimento;

• Edifício;

• Zona independente do edifício;

• Elemento de construção;

• Produto de construção;

• Material de construção.

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Os métodos podem ter reflexos a diferentes escalas:

Ø Baseado em regulamentos locais;

Ø O utilizador não pode definir as condições de referência (melhor solução e solução convencional);

Ø O peso dos parâmetros e indicadores na avaliação da sustentabilidade épré-definido de acordo com as realidades sócio-cultural, ambiental e económica do local;

1 - Escala local/regional (só podem ser utilizados no local/país de origem)

Ø Introdução de maior quantidade de dados;

Ø O utilizador pode definir as condições de referência (melhor solução e solução convencional);

Ø O peso dos parâmetros e indicadores pode ser ajustado.

2 - Escala global (podem ser utilizados em diferentes países)

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Sistemas de avaliação de edifícios

Ø Vários países e organizações desenvolveram diferentes instrumentos para a avaliação dos edifícios/empreendimentos, pelo que existe actualmente uma panóplia de sistemas:

• LEED – Leadership in Energy & Environmental Design (EUA);

• BREEAM - Building Research and Consultancy’s Environmental Assessment Method (Reino Unido);

• HQE – Haute Qualité Environnementale (França);

• CASBEE – Compreensive Assessment Sustem for Building Environmental Efficiency (Japão);

• NABERS – National Australian Building Environemental Rating System (Austrália);

• SBTool - Sustainable Building Tool (colaboração de mais de 20 países);

• e muitos outros sistemas de avaliação de edifícios.

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SBTool

Sustainable Building Tool

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Master List of SBTool ParametersP-Dsn Dsn C&C Ops

A Site Selection, Project Planning and DevelopmentA1 Site Selection

A1.1 Pre-development ecological value or sensitivity of land. 1 1A1.2 Pre-development agricultural value of land. 1 1A1.3 Vulnerability of land to flooding. 1 1A1.4 Potential for development to contaminate nearby bodies of water. 1 1A1.5 Pre-development contamination status of land. 1 1A1.6 Proximity of site to public transportation. 1 1A1.7 Distance between site and centres of employment or residential occupancies. 1 1A1.8 Proximity to commercial and cultural facilities. 1 1A1.9 Proximity to public recreation and facilities. 1 1

A2 Project PlanningA2.1 Feasibility of use of renewables. 1 1A2.2 Use of Integrated Design Process. 1 1A2.3 Potential environmental impact of development or re-development. 1 1A2.4 Provision of surface water management system. 1 1 1A2.5 Availability of potable water treatment system. 1 1 1A2.6 Availability of a split grey / potable water system. 1 1 1A2.7 Collection and recycling of solid wastes in the community or project. 1 1 1A2.8 Composting and re-use of sludge in the community or project. 1 1 1A2.9 Site orientation to maximize passive solar potential. 1 1

A3 Urban Design and Site DevelopmentA3.1 Development density. 1 1A3.2 Provision of mixed uses within the project. 1 1 1A3.3 Encouragement of walking. 1 1A3.4 Support for bicycle use. 1 1A3.5 Policies governing use of private vehicles. 1 1A3.6 Provision of project green space. 1A3.7 Use of native plantings. 1 1 1A3.8 Provision of trees with shading potential. 1 1 1A3.9 Development or maintenance of wildlife corridors. 1 1 1

Phase active

02 September 2006

O SBTool étalvez a ferramenta mais completa e rigorosa.

No entanto, a lista completa de parâmetros a analisar ébastante longa e …

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ØA lista de indicadores varia de sistema para sistema de avaliação da sustentabilidade.

• Diferenças políticas, tecnológicas e culturais entre países

Principais razões…

• A dependência numa valorização subjectiva de diversos parâmetros na generalidade dos métodos desenvolvidos atéagora.

ØA avaliação da sustentabilidade assenta geralmente numa lista de indicadores.

Diferentes indicadores (métodos) = Diferentes resultados

Dificuldades na interpretação e comparação de resultados

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SISTEMA VOLUNTSISTEMA VOLUNTÁÁRIO PARA A AVALIARIO PARA A AVALIAÇÇÃO E CERTIFICAÃO E CERTIFICAÇÇÃO ÃO DA SUSTENTABILIDADE DOS EDIFDA SUSTENTABILIDADE DOS EDIFÍÍCIOS PORTUGUESESCIOS PORTUGUESES

SBToolSBToolPTPT -- HH

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EVOLUEVOLUÇÇÃO NOS SISTEMAS DE AVALIAÃO NOS SISTEMAS DE AVALIAÇÇÃO DA SUSTENTABILIDADEÃO DA SUSTENTABILIDADE

ØDe modo a normalizar e a promover a interpretação e comparação de resultados obtidos nos diferentes métodos de avaliação desenvolvidos nos países Europeus, o CEN (Centro Europeu de Normalização) lançou o ComitéTécnico 350 (CEN/TC 350).

• Tendo por base a metodologia global SBTool e os trabalhos em curso no CEN/TC 350, encontra-se em desenvolvimento uma série de ferramentas para a avaliação e certificação da sustentabilidade que são adequadas ao contexto nacional (normas e regulamentos, clima, tecnologias e questões socioculturais)

1ª Etapa: Ferramenta de Avaliação de Edifícios de Habitação (SBToolPT – H)

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CARACTERCARACTERÍÍSTICAS PRINCIPAIS DA METODOLOGIASTICAS PRINCIPAIS DA METODOLOGIA

ØÉ um sistema de avaliação da sustentabilidade dos edifícios adaptado ao contexto nacional que é aceite por uma organização internacional;

ØEncontra-se baseado na metodologia SBTool (iiSBE);

ØEstá conforme as futuras normas ISO CEN/TC350 “Sustainability ofConstruction Works – Assessment of Environmental Performance ofBuildings”;

Ø Inclui todas as dimensões do “Desenvolvimento Sustentável”: Ambiente, Sociedade e Economia;

ØApresenta uma lista de parâmetros o mais compacta possível mas suficientemente extensa para incluir os impactes mais importantes dos edifícios, para que seja possível a sua utilização na prática.

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ESTRUTURA DA METODOLOGIA ESTRUTURA DA METODOLOGIA SBToolSBToolPTPT -- HH

Lista de indicadores e parâmetros apoiada num Guia de Avaliação

Ambiente Sociedade Economia

Quantificação dos Parâmetros

Normalização dos Parâmetros

Avaliação do desempenho e

Certificação

Agregação dos Parâmetros

Benchmarks Edifício em Avaliação

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CATEGORIAS, INDICADORES E PARÂMETROSCATEGORIAS, INDICADORES E PARÂMETROS

Avaliação assente em 9 categorias e 30 parâmetros

1) Alterações climáticas e qualidade do ar exterior;

2) Biodiversidade;

3) Energia;

4) Utilização de materiais e resíduos sólidos;

5) Utilização de água e efluentes;

8) Custos de ciclo de vida;

9) Adaptabilidade e flexibilidade do edifício.

Ambientais Sociais Económicos

6) Conforto e saúde dos ocupantes

7) Acessibilidade;

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Indicadores ambientais (20)

P5Potencial de eutrofização

P11•Efeito de ilha de calor

P10•Utilização de plantas nativas

P9•Reutilização de solo contaminado

P8•Reutilização de locais previamente construídos

P7•Densidade urbana

§Biodiversidade

P6Potencial de esgotamento das reservas de comb. fósseis

P4•Formação de Ozono troposférico (smog)

P3•Potencial de acidificação

P2•Destruição da camada de Ozono estratosférico

P1•Emissão de gases de efeito de estufa

§Alterações climáticas e qualidade do ar interior

Ambiental

PPIDIDIndicadoresIndicadoresCategoriasCategoriasDimensãoDimensão

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•Reutilização e reciclagem de água

•Consumo de água no interior do edifício §Utilização eficiente da água e efluentes

•Características de projecto e barreiras locais àminimização da produção de resíduos durante a fase de construção e utilização.

•Utilização de substitutos de cimento no betão

•Utilização de materiais de base orgânica provenientes de fontes responsáveis

•Utilização de materiais reciclados

•Reutilização de materiais

§Utilização de materiais e resíduos sólidos

•Produção local de energia a partir de fontes renováveis

•Consumo de energia não-renovável§Eficiência Energética

Ambiente

IndicadoresIndicadoresCategoriasCategoriasDimensãoDimensão

Indicadores ambientais (cont.)

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•Conforto visual

•Conforto térmico

•Emissão de gases poluentes

•Acessibilidade a amenidades

•Acessibilidade a transportes públicos§Acessibilidade

•Conforto acústico

•Eficiência da ventilação natural

§Conforto e saúde dos ocupantesSocial

IndicadoresIndicadoresCategoriasCategoriasDimensãoDimensão

Indicadores sociais (7)

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Custos de utilização

•Disponibilidade e conteúdo do Manual de Manutenção do Edifícios

§Adaptabilidade e flexibilidade

•Custos de construção§Custos de ciclo de vida

Economia

IndicadoresIndicadoresCategoriasCategoriasDimensãoDimensão

Indicadores económicos (3)

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• Potencial de aquecimento global (GWP);

• Potencial de acidificação (AP);

• Potencial de eutrofização(EP);

• Oxidação fotoquímica –smog (POCP)

• Energia primária não renovável incorporada (PEC);

• (…)

QuantificaQuantificaçção dos Parâmetrosão dos Parâmetros

Inventário (LCI)Métodos de

Avaliação dos Impactes

• Bibliotecas LCI: p.e.Ecoinvent, Idemat 2001, Franklin USA 98.

• Declarações ambientais de produto (EPD’s).

• Realização de questionários para recolha de dados acerca do processo produtivo junto das empresas;

• CML 2 base 2000

• Eco-indicator 99;

• Cumulative EnergyDemand;

• IPCC 2001 GWP100

• TRACI

• (…)

Impactes Ambientais

Ferramentas LCA: p.ex. SimaPro, LISA, BEES, GABI, etc.

§ Parâmetros ambientaisBase de dados com impactes ambientais de produtos (p.e. Berge, EPD’s, etc.)

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Base de Dados UMinho (exemplo)

QuantificaQuantificaçção dos Parâmetros (cont.)ão dos Parâmetros (cont.)

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§ Parâmetros económicos

Pela quantificação e previsão dos diversos custos associados ao ciclo de vida de uma solução construtiva (baseado em bases de dados existentes e previsão de evolução das taxas de juro. Ex: Informação Sobre Custos, LNEC ) ou através da utilização de ferramentas informáticas de Life-Cycle Costing (LCC) existentes (ex: BLCC5 do Federal Energy Management Program).

QuantificaQuantificaçção dos Parâmetros (cont.)ão dos Parâmetros (cont.)

§ Parâmetros sociais e funcionais

Através da aplicação de um dos diferentes métodos analíticos existentes (metodologias normalizadas, regulamentos e programas informáticos) ou através da avaliação experimental do elemento.

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§ A normalização dos parâmetros tem como objectivo evitar os efeitos de escala na agregação dos parâmetros de cada indicador e resolver o problema de alguns dos indicadores serem do tipo “maior é melhor” e outros do tipo “maior é pior”.

§ Na normalização é utilizada a fórmula de Diaz-Balteiro:

Voltar

iPPPPP

ii

iii ∀

−−

= *

**

com,Pi – Valor do parâmetro (i);P*i – Pior valor do parâmetro (i);P*i – Melhor valor do parâmetro (i);

§ Desta forma, o valor dos parâmetros torna-se adimensional e varia entre 0 (pior solução) e 1 (melhor solução).

NormalizaNormalizaççãoão dos dos ParâmetrosParâmetros

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ØExemplo - normalização da energia total anual não-renovável necessária para aquecimento e arrefecimento (incluindo produção de água quente):

Notation: PENR

Unit: kWh/m2.yearValue: 100Conventional value: 140Best practice: 35

38,014035140100

PPPPP

*ENR*

ENR

*ENRENRENR =

−−

=−−

=

NormalizaNormalizaçção dos Parâmetros (cont.)ão dos Parâmetros (cont.)

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PerfilPerfil SustentSustentáávelvel

§ Figura geométrica com número de lados igual ao número de parâmetros em análise (Diagrama de Amoeba)

§ Permite verificar as diferenças existentes entre cada solução em estudo e a solução de referência ao nível de cada parâmetro.

Solução em estudo é melhor do que a solução de referência!

Solução em estudo é pior do que a solução de referência!

00,20,40,60,8

1PAG

PEC

Dn,w

U

EP

CC

00,20,40,60,8

1PAG

PEC

Dn,w

U

EP

CC

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AgregaAgregaçção dos Parâmetros ão dos Parâmetros -- DeterminaDeterminaçção do desempenho relativo das ão do desempenho relativo das solusoluçções ao nões ao níível de cada indicador (Ivel de cada indicador (Iii))

com,

iA

m

iiAA PWI ⋅= ∑

=1

Fi

n

iiFF PWI ⋅= ∑

=1

iEE PI =

111

∑∑==

==n

ii

m

ii WFWA

Nota do desempenho ambiental

Nota do desempenho sócio-funcional

Nota do desempenho económico

§ Permite sintetizar num único valor o comportamento da solução em cada uma das dimensões do desenvolvimento sustentável.

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§ Ambientais

Importância relativa de cada um dos impactes ambientais segundo a EPA dos EUA

Pesos (cont.)Pesos (cont.)

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Pesos (cont.)Pesos (cont.)

§ Sócio-funcionais

Foi desenvolvida uma metodologia de base científica para a quantificação da importância relativa de cada parâmetro de conforto e saúde no conforto global percepcionado pelos ocupantes de edifícios.

O conforto global percepcionado (CG) resulta dacombinação de vários parâmetros de conforto (Pi):

CG = P1 x W1 + P2 x W2 + P3 x W3 + P4 x W4

Cada parâmetro afecta de diferente modo o conforto global, pois apresenta um peso subjectivo diferente (Wi).

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Redes Neuronais

Regressão multivariável –Regressão Linear

Resultados: W1, W2, W3, W4

Conforto térmico

Conforto Visual

Conforto acústico

Qualidade do ar

Glo

balC

omfo

rt

Avaliação subjectiva Avaliação Objectiva

Conforto térmico: 38%Iluminação: 27% Conforto acústico: 13%Qualidade do ar interior: 22%

Pesos:

Pesos (cont.)Pesos (cont.)

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Nota Nota SustentSustentáávelvel (NS)(NS)

com,W1 + W2 + W3 = 1IA – Desempenho ambiental;IF – Desempenho funcional;IE – Desempenho económico.

EFA IWIWIWNS ⋅+⋅+⋅= 321

§ Permite sintetizar num único valor o comportamento global da solução:

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AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO GLOBAL E CERTIFICAÇÃO (cont.)

Ø Os resultados são apresentados a dois níveis:

Nível 1: Categorias

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ØA apresentação de resultados é similar à adoptada em sistemas de certificação existentes, tais como a certificação energética Europeia para electrodomésticos e a campanha European DisplayTM.

Nível 2: Dimensões da sustentabilidade e desempenho global

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO GLOBAL E CERTIFICAÇÃO (cont.)

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ASPECTO DO CERTIFICADO (draft)

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GUIA DE AVALIAGUIA DE AVALIAÇÇÃOÃO

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NOTAS FINAIS

ØA concepção, construção e utilização sustentáveis de edifícios são baseadas na avaliação da pressão ambiental, desempenho funcional, e aspectos socioeconómicos.

• Apesar de existirem diversos estudos e abordagens não existe actualmente uma ferramenta que seja aceite globalmente para o suporte das equipas de projecto no desenvolvimento de construções mais sustentáveis.

ØA avaliação da sustentabilidade envolve uma lista de parâmetros que não épartilhada pelas diversas metodologias desenvolvidas até agora e, na maior parte das vezes, está associada à valorização subjectiva de cada um dos parâmetros.

Deste modo…

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ØO trabalho em curso no CEN/TC 350 é muito importante para harmonizar e credibilizar a a avaliação da sustentabilidade de edifícios a nível Europeu

• A metodologia SBToolPT - H pretende promover a construção sustentável no sector dos edifícios de habitação através da definição de uma lista de parâmetros e respectivas metas e objectivos, que são facilmente assimilados pelos diversos intervenientes no ciclo de vida dos edifícios e compatíveis com o contexto Português.

Baseado nos resultados da CEN/TC 350…

NOTAS FINAIS (cont.)

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iiSBEiiSBE PortugalPortugal

www. www. iisbeportugal.orgiisbeportugal.org

“Para que o meio construído seja cada vez mais compatível com o Desenvolvimento Sustentável”

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O que é a iiSBE?

Ø Organização internacional sem fins lucrativos que desenvolve actividades em vários países;

Ø Principal objectivo: promoção de práticas sustentáveis na indústria da construção internacional;

Ø Promove a investigação e a alteração de políticas, com especial ênfase no desempenho global dos edifícios e sua avaliação;

Ø Nos corpos directivos conta com a participação de 16 Países;

Ø Encontra-se sedeada em Octava (Canadá);

Ø Presidente executivo: Nils Larson; Presidente: Andrea Moro (iiSBE Italia)

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• Existem várias delegações locais e organizações associadas por todo o mundo

África do SulAlemanhaArgentinaAustráliaÁustriaBrasilCanadáChileChinaDinamarcaEspanhaFinlândiaFrançaGréciaIsraelItáliaJapãoMalásiaMéxicoNoruegaNova ZelândiaReino UnidoRep. ChecaPolóniaPortugalSuéciaU.S.A

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Principais actividades da iiSBE

Ø Coordenação do processo internacional Sustainable Building Challenge (antigamente designado por GBC);

Ø Desenvolvimento de um sistema de avaliação e reconhecimento da construção sustentável, agora designado por SBTool;

Ø Organização de sessões técnicas duas vezes por ano;

Ø Manutenção e desenvolvimento da base de dados on-line SBIS acerca da construção sustentável;

Ø Suporte de um grupo de trabalho na área da Educação para a Sustentabilidade;

Ø Assessoria às delegações locais e organizações associadas.

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O que é a iiSBE Portugal?

Ø Formar Peritos Qualificados em Avaliação da Construção Sustentável (ACS);

Ø Adaptar o SBTool à realidade nacional;

Ø Certificar a sustentabilidade de edifícios;

Ø Apresentar e constituir um Fórum nacional de discussão acerca de iniciativas de construção sustentável que se desenvolvem nas diversas entidades locais e regionais que participam na construção sustentável;

Ø Promover, representar e fazer-se representar em iniciativas de carácter normativo e legislativo.

A iiSBE Portugal é uma associação sem fins lucrativos que representa a nível nacional a missão da International Initiative for Sustainable a Built Environment (iiSBE).

Os principais objectivos são:

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Certificação de Sustentabilidade

Projectista/Promotor

Metodologia SBTool

+Projecto

BeminstruídoiiSBE

Portugal

Não

Sim

Perito Qualificado em ACS

Avaliação e Certificação

iiSBEPortugal

iiSBEInternacional

Certificado de Sustentabilidade

20 de Novembro 08

Fim !Fim !

Obrigado pela vossa atenObrigado pela vossa atenççãoão……

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