SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL NA OCUPAO DE CAMPUS

UNIVERSITRIO

Angelina D. L. Costa (1); Eduardo R. V. de Lima (2); Joel S. dos Santos (3); Neusa Paes Leme

(4); Rayssa A. de Lira (5); Caroline M. Cevada (6)

(1) Dra., Departamento de Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal da Paraba, Brasil e-mail: angelinadlcosta@yahoo.com.br

(2) Dr., Departamento de Geocincias Universidade Federal da Paraba, Brasil email: eduvianalima@gmail.com

(3) Msc., Departamento de Meio Ambiente Universidade Federal da Paraba, Brasil email: joelsilvadossantossantos@yahoo.com.br

(4) Dra., Pesquisadora Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Brasil email: neusa_paesleme@yahoo.com.br

(5) Estudante, curso de Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal da Paraba, Brasil email: rayssalira@hotmail.com

(6) Estudante, curso de Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal da Paraba, Brasil email: carolmcevada@gmail.com

RESUMO Este artigo investiga os microclimas existentes no Campus I da Universidade Federal da Paraba

(UFPB) em Joo Pessoa PB, e objetiva subsidiar o planejamento urbano e as decises de ocupao para a instituio, ainda sem plano diretor aprovado, e em constante expanso de rea construda, com

grande volume de obras em andamento. Busca-se garantir a amenizao climtica proporcionada pela

vegetao em clima quente-mido atravs da regulamentao das reas verdes existentes

remanescentes, visando uma futura ocupao do solo de maneira mais sustentvel. O Campus I tem

uma rea total de 180 ha, entre reas edificadas e grandes massas arborizadas, distribudas ao longo de

sua extenso, o que gera grande potencial termo-regulador. A metodologia, baseada em Katzschner

(1997) e Costa (2007), dividiu-se em trs etapas. A primeira analisou a configurao do uso e

ocupao do solo atravs da confeco de mapas de topografia, uso do solo, cobertura vegetal, tipo de

revestimento das superfcies horizontais e gabarito das edificaes. Na segunda, foram coletados os

dados de variveis climticas (temperatura do ar e umidade relativa do ar), utilizando-se de

equipamentos tipo loggers (armazenadores) e 01 estao meteorolgica de referncia, com medies

em 06 pontos fixos, representativos de reas edificadas distintas: amplamente pavimentadas com

diferentes materiais e localizados em rea de vegetao remanescente. O registro de dados foi

realizado de 01h em 01h, durante 12 dias no perodo de vero/2010, possibilitando anlise quantitativa

estatstica dos mesmos e cruzamento das informaes (etapa 03). A anlise morfolgica e

microclimtica apontou reas a serem preservadas da impermeabilizao, melhoradas e observadas, e

capaz de nortear tecnicamente futuras ocupaes; alm disso, comprovou que as reas prximas s

massas vegetais so mais agradveis termicamente, e com isso, que a manuteno e conservao

dessas reas verdes, tornou-se essencial na busca pela sustentabilidade ambiental.

Palavras-chave: clima urbano; sustentabilidade ambiental; planejamento urbano.

1 INTRODUO

O microclima local afetado principalmente pelas alteraes dos stios naturais atravs das

construes e das atividades produzidas na cidade e essas alteraes em conseqncia, afetam o

conforto ambiental humano. Para garanti-lo necessrio planejar a ocupao do solo, entendendo-a

como parte condicionante do clima; e com isso os estudos de clima urbano so cada vez mais

importantes ferramentas para arquitetura e planejamento urbano (KATZSCHNER, 1997).

O solo antes natural e permevel passa a ser construdo com materiais impermeveis, que alteram as

trocas trmicas entre a superfcie e o meio, diminuindo-lhe a qualidade trmica. (GIVONI, 1992)

O Campus I da UFPB localiza-se na cidade de Joo Pessoa PB (Figura 1) cerca de 4 Km do centro e est situado a 7 08 S e 34 53 W com altitude de 33 metros a cima do nvel do mar.

Figura 1 Localizao do objeto de estudo na manha urbana da cidade

Segundo Silva (1999), o clima da regio em estudo caracterizado por temperaturas do ar e umidades

relativas mdias anuais bastante elevadas, com estao mida definida e regime pluviomtrico

acentuado concentrado nos meses de maio, junho e julho. O autor afirma ainda que a cidade

permanece durante todo o ano dentro da faixa correspondente aos ventos alsios de Sudeste; somente

com a chegada dos meses mais quentes, tm sua freqncia alterada atravs dos ventos de Leste e de

Nordeste, vindos das reas equatoriais na corrente de deslocamento, em direo Sul da Zona de

Convergncia Tropical Interna.

O Campus I tem uma rea total de 180 ha, entre reas edificadas e grandes reas arborizadas,

representando cerca de 50% da rea total do terreno, distribudas ao longo de sua extenso (Figura 2).

Est em constante expanso de rea construda, em virtude do crescimento da prpria instituio e no

tem ainda estudos o respaldem seu crescimento com qualidade ambiental.

Figura 2 Vista area do Campus I da UFPB

2 OBJETIVO

O objetivo deste artigo apresentar as caractersticas morfolgicas do Campus I da UFPB, de forma a

entender como elas vm influenciando na formao de microclimas diferenciados, com o intuito de

propor diretrizes de planejamento urbano para esse espao que se encontra em constante modificao,

de forma a verificar a qualidade ambiental do espao estudado.

3 METODOLOGIA

A metodologia adotada para o desenvolvimento desta pesquisa foi baseada em Katzschner (1997) e

Costa (2007) e dividiu-se em trs etapas, descrio qualitativa do objeto de estudo, medies in loco e

anlise quantitativa dos dados.

3.1 Descrio qualitativa do objeto de estudo

A primeira etapa consiste na avaliao do clima urbano atravs da anlise qualitativa de cinco aspectos

do Campus I da UFPB retratados no mapa de uso e ocupao, sendo eles: a topografia (Figura 3) que

apresenta relevo bastante regular com a presena de uma declividade caracterstica em pequena faixa

de rea no limite sudeste do campus; o uso e ocupao do solo (Figura 4) que em sua maioria

Institucional dividido em setores; a cobertura vegetal (Figura 5) onde se destacam os grandes bolses

verdes de resqucios de Mata Atlntica; o revestimento das superfcies horizontais (Figura 6) que

retrata os tipos de revestimentos encontrados no Campus; e o gabarito das edificaes (Figura 7) que

marcado por um crescimento eminentemente horizontal com maioria das edificaes trreas.

A base cartogrfica para confeco dos mapas ilustrados abaixo foi cedida pela Prefeitura

Universitria do Campus e anualizadas in loco.

Figura 3 Mapa de topografia Figura 4 Mapa de uso e ocupao do solo

Figura 5 Mapa de cobertura vegetal Figura 6 Mapa de recobrimento do solo

Figura 7 Mapa de gabarito das edificaes

3.2 Medies in loco

As medies das variveis climticas (temperatura e umidade relativa do ar) aconteceram em 07 (sete)

pontos distintos do Campus I da UFPB (Figura 8) durante 12 dias no ms de maro de 2010 (perodo

do vero) com medies em intervalos de 01 em 01 hora. A medio foi feita com dois tipos de

aparelhos: uma estao meteorolgica automtica fixa instalada no LES (Laboratrio de Energia

Solar) que fornece dados para o INMET; e 06 aparelhos tipo loggers chamados Hobo (armazenadores)

que foram instalados nos demais pontos, devidamente protegidos a uma altura de 1,50m do piso.

Figura 8 Mapa de localizao dos pontos de medio

A escolha de locao dos pontos foi delimitada para abordar diferentes situaes de ocupao e tipo de

revestimentos das superfcies horizontais existentes no Campus I. A tabela 1 apresenta estes pontos de

coleta, suas caractersticas e sua localizao:

Tabela 1 Lista de Pontos Medidos

Ponto Identificao Caractersticas Imagem

P 01 LES Descampado; rea livre de

obstculos e sem pavimentao.

P 02 Centro de Tecnologia

(CT)

rea pavimentada e com

inmeras edificaes no entorno.

P 03 Centro de Cincias da

Sade (CCS)

Apresenta entorno semelhante ao

do Ponto 02.

P 04 Hospital Universitrio

(HU)

Localizado junto residncia

universitria, prxima a uma via

de grande trfego de automveis

e ao HU que a edificao de

maior gabarito encontrada no

Campus.

P 05 Ginsio Inserido na rea esportiva do

Campus ao lado do ginsio poli-

esportivo (grande cobertura em

material reflexivo).

P 06 Reitoria Espao destinado a

estacionamento; terreno de areia

cercado por dois lados de massa

construda e dois de massa

vegetal.

P 07 Biotrio rea de vegetao densa e de

grande porte.

Aps o registro dos dados, foi feita a anlise quantitativa dos mesmos e o cruzamento das informaes

que possibilitou a realizao da terceira e ltima etapa dessa pesquisa. O perodo de medio mostrou-

se tpico de vero e, portanto vlido enquanto amostra, no apresentando chuva significativa1.

3.3 Anlise quantitativa dos dados

De acordo com o tratamento estatstico dos dados, no perodo medido a variao mdia foi de at 2C

entre os pontos, e 12% de Umidade Relativa, entre o ponto 01 e o 07 (Tabela 2), o que significativo

em funo da baixa amplitude trmica da regio.

Tabela 2 Temperatura Mdia do Ar e Umidade Relativa Mdia por Ponto no Perodo

Pontos Temperatura Mdia do Ar Umidade Relativa Mdia

P 01 30.0 C 68 %

P 02 29.1C 74 %

P 03 28.8 C 77 %

P 04 29.2 C 76 %

P 05 29.0 C 73 %

P 06 29.1 C 78 %

P 07 28.0 C 80 %

As zonas mais adensadas (pontos P 02 e P 06) com superfcies menos permeveis demonstraram

temperatura do ar mais elevadas na regio de estudo. Observou-se tambm que o nvel de umidade

influenciado diretamente pelas zonas mais arborizadas, ressaltando os resultados do P 07, como o de

maior umidade. Observa-se ainda que a presena de uma grande cobertura metlica pode ter

influenciado o resultado do P 04. Os grficos abaixo apontam o comportamento dessas variveis por

ponto e por dia do perodo.

Figura 9 - Grfico comparativo de mdias de Temperatura do Ar por dia e por ponto

Figura 10 - Grfico comparativo de mdias da Umidade Relativa por dia e por ponto

1 importante ressaltar que no perodo medido, houve no dia 15, uma precipitao de 0,8mm de

chuva, que pouco alterou a sensao trmica local.

Percebe-se pela anlise que o emprego de dois tipos distintos de equipamentos tambm pode ter

influenciado nas medidas uma vez que o ponto 01, medido com o auxlio de uma estao

meteorolgica est sempre destacado dos demais. Contudo se a anlise for mais detalhada, prevalece o

que reza a bibliografia: onde h mais impermeabilizao, h mais calor.

Figuras 11 e 12 - Grfico indicativo das temperaturas mximas e mnimas por ponto por perodo e Grfico das

temperaturas do ar mdias por ponto do perodo

Os resultados dos nveis de umidade relativa confirmam as hipteses da influncia amenizadora das

massas vegetais. Os pontos com maior arborizao - P03, P04, P06 e P07 - apresentaram os maiores

nveis de umidade relativa, e os pontos mais ridos - P01, P02 e P05 - os nveis menos midos

(Figuras 13 e 14).

Figuras 13 e 14 - Grfico indicativo da mxima e mnima umidades relativas do ar por ponto por perodo e

Grfico das umidades relativas do ar mdias por ponto do perodo

4 CONSIDERAES FINAIS

Com a superposio dos dados levantados na pesquisa e os mapas elaborados, confeccionou-se um

mapa sntese (Figura 15) baseado na metodologia de Katzschner (1997) identificando as reas comuns

dentro do Campus.

Figura 15 Mapa sntese

So trs os tipos de caractersticas delimitados no objeto de estudo:

A. reas a serem melhoradas: constituem-se fraes distintas, densamente construdas e ocupadas com

edificaes trreas ou verticalizadas (primeiro andar). So nestes locais que se encontram as

temperaturas mais elevadas do Campus e a menor quantidade de rea verde. Nesta rea, prope-se que

sejam criados pequenos bolses verdes nas regies mais ridas - em geral, prximo aos

estacionamentos;

B. reas a serem observadas: so espaos em sua maioria vazios que merecem ateno dada a

possibilidade de mudana do uso do solo e consequente alterao nos nveis de conforto do lugar.

Estes terrenos fazem meno ainda probabilidade de serem em parte classificados por zonas

indicadas para a verticalizao do Campus, que est em intenso perodo de expanso fsica.

C. reas a serem preservadas: reas que mantm quantidade expressiva de reas verdes (maior parte

resqucios da Mata Atlntica) dado que reflete diretamente na amenizao climtica. Com a expanso

fsica da Universidade, e a necessidade por rea edificvel essa massa tende a diminuir, aumentando

tambm a densidade construda no Campus, portanto torna-se imprescindvel a proteo desses

espaos de forma a no perd-los.

O cruzamento de resultados da anlise morfolgica e microclimtica na pesquisa foi capaz de gerar

algumas diretrizes para a ocupao do solo no Campus, indicar reas passveis de preservao e

manuteno e formas de tratamento das reas j comprometidas, propondo resolues que

essencialmente caminhem na direo da sustentabilidade ambiental. So elas:

A criao de um corpo multidisciplinar de pesquisa composto por profissionais de reas complementares foi muito vlida na interpretao dos dados, e necessria para qualquer estudo na

rea de climatologia urbana, pela complexidade do tema;

Da mesma forma, deve-se prever que as decises de uso e ocupao sejam geradas por um grupo com esse carter;

A regulamentao com vistas preservao das reas verdes remanescentes torna-se urgente, com o intuito de preserv-las. Alm disso, necessrio definir normativas urbanas prprias para a rea, como

recuos, gabaritos e reas de expanso; garantindo no apenas o adequado funcionamento do espao

urbano, mas seu necessrio conforto ambiental;

imprescindvel identificar reas passveis de serem verticalizadas - embasadas em estudos tcnicos especficos para cada novo empreendimento com vistas a quantificar e qualificar o impacto que

causar e a proposio de medidas mitigadoras. No se deve deixar de aplicar recuos generosos entre

as edificaes que permitam a circulao da ventilao e a penetrao (indireta) da luz natural no

ambiente interno aumentando assim seu nvel de iluminamento e diminuindo a necessidade de se optar

por ventilao e iluminao artificiais;

Observao do entorno e principalmente a adequao da arquitetura ao clima com suas peculiaridades locais, para todo novo projeto, seja atravs da orientao correta da construo,

emprego de materiais com baixa capacidade de absoro, dimensionamento e proteo das aberturas;

E por fim, a necessidade de se abordar o Campus como importante elemento compositor do espao urbano da cidade, sabendo-se que as decises tomadas para este permetro gerar reflexos nos espaos

circunvizinhos.

Salienta-se que para fechamento da anlise dos dados ser realizada uma medio complementar no

perodo de inverno (prevista para junho).

O estudo continua em andamento, mas os dados recolhidos na regio de estudo nesse perodo de vero

j indicam a importncia da manuteno da arborizao distribuda ao longo do Campus.

certo que o local de estudo mostrou-se um espao privilegiado pela quantidade expressiva de massa

verde (maior parte sendo resqucios da Mata Atlntica), e isso se reflete na amenizao climtica. Com

a expanso fsica da Universidade, e a necessidade por rea edificvel essa massa tende a diminuir,

aumentando tambm a densidade construda no Campus, portanto torna-se imprescindvel a proteo

desses espaos de forma a no perd-los e a elaborao de diretrizes para futuras ocupaes.

A prxima etapa a elaborao do Plano Diretor do Campus, organizado de forma a preencher as

necessidades atuais levando em conta o resultado da instalao de novos equipamentos no conforto

climtico e na sustentabilidade local.

5 REFERNCIAS

COSTA, A. D. L.. Anlise bioclimtica e investigao do conforto trmico em ambientes

externos: uma experincia no bairro de Petrpolis em Natal/RN. 2003. 179 f. Dissertao

(Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2003.

COSTA, A. D. L.. O revestimento de superfcies horizontais e sua implicao microclimtica em

localidade de baixa latitude com clima quente e mido. 2007. 212 f. Tese de Doutorado (Programa

de Ps Graduao da Faculdade de Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas,

Campinas, 2007.

GIVONI, B.. Comfort, climate analysis and building design guidelines. Energy and Building,

Amsterdam, v. 18, 1992.

KATZSCHNER, L.. Urban climate studies as tools for urban planning and architecture. IN:

ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUDO, 4, 1997, Salvador.

Anais... Salvador: ANTAC,1997, p. 49-58.

SILVA, F. de A. G. O vento Como ferramenta no desenho do ambiente construdo: uma

aplicao ao nordeste brasileiro. 1999. 234 f. Tese (Doutorado em Arquitetura e Urbanismo) FAUUSP, So Paulo, 1999.

6 AGRADECIMENTOS Os autores gostariam de agradecer ao CNPq (Centro Nacional de Desenvolvimento Cientifico e

Tecnolgico), pelo financiamento desta pesquisa, ao INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais)

na pessoa do Prof. Francisco Raimundo da Silva pela ajuda e instruo do manuseio dos

equipamentos, e a autora Neusa Paes Leme pelas doaes das protees dos equipamentos para que as

medies pudessem ser realizadas.