Building green in a developing country. Case study analysis of high performance commercial buildings in Brazil

Energy efficient solutions in the building sector represent the key towards the future of the resilience of construction. New technologies and strategies in design aiming to achieve high performance buildings are widely studied and used in developed regions, where regulatory requirements are stricter and more advanced. The strategies for building envelope, structure and systems represent the main issues for enhancing energy performance, reducing environmental impacts at the same time increasing occupant’s comfort. For developing rising economies, however, building green is not still a common practice, due to insufficient standards, government incentives and economic resources. Creating solutions to overcome those to push upwards the energy performance of buildings are crucial to urban development in these regions. Brazil, inserted in the context of developing countries, has been struggling face to the economic crisis since 2012 that, consequently, shrunk residential and commercial building industry. In this scenario, however, sustainable buildings had stood out, adapting the sector to the requirements of certification and labelling levels, such as LEED and Procel. Moreover, it is noteworthy the effort of Sebrae and public administration in including energy efficient strategies to its buildings. Brazil has passed through an energy crisis, driven by droughts that had deprived many hydroelectric dams of the sufficient levels for energy production. This vulnerability of the energy sector serves as another encouragement to enhance energy efficiency in buildings. The assessment of Brazil’s climate, actual economic data, waste management and energy sources characteristics enable the introduction of sustainable practices used in building sector, in what concerns to envelope, structure and systems. In this context, the present work analyzes five case studies, located in five different regional capitals (Brasília, São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte and Cuiabá). From the great number of certified buildings resulted of the research, the magnitude of green buildings certification/ labelling is emphasized After bibliographic research, it is notable the lack of austerity of national regulatory requirements, when compared to international ones. Although some changes have been performed to guarantee environmental quality in buildings in the last years, there is still a long path to follow in order to contemplate non-dwelling types and to explicit quantitively the energey performance, above all, the thermal properties of envelope and structure. In the case studies, passive cooling strategies resulted insufficient, in face to the lack of rigidity for building elements, particularly those adapted to local climate particularities.

Soluzioni ad alta efficienza energetica nel settore edilizio rappresentano la chiave verso il futuro della resilienza delle costruzioni. Nuove tecnologie e strategie di progetto volte a raggiungere alte prestazioni negli edifici sono ampiamente studiate e utilizzate in Paesi sviluppati, dove normative sono più stringenti e avanzate. Le strategie di progetto dell’involucro, struttura e impianti rappresentano i principali temi per migliorare la performance energetica, riducendo l’impatto ambientale ed al stesso tempo aumentando il comfort per l’utente. Per le economie emergenti, tuttavia, la sostenibilità nelle costruzioni non è ancora una pratica comune, a cause della carenza di incentivi governativi, normative, e mancanza di risorse economiche. Creare soluzioni per oltrepassare questi ostacoli e privilegiare la prestazione energetica degli edifici è cruciale per lo sviluppo urbano in queste regioni. Il Brasile, inserito nel contesto dei paesi in via di sviluppo sta affrontando una crisi economica dal 2012 che ha schiacciato l’industria dell’edilizia residenziale e commerciale. Nonostante queste condizioni, la sostenibilità nell’edilizia ha resistito, dovuto all’attrattiva commerciale, aggiornando il settore alle ultime richieste di certificazione ed etichettatura, come LEED e Procel. Inoltre, lo sforzo dell’amministrazione pubbliche, come il Sebrae, per includere strategie di efficienza energetica nei propri edifici è notevole. Oltre alla crisi economica, Il Brasile ha attraversato anche una crisi energetica a causa della siccità che ha ridotto la produzione di energia di molte centrali idroelettriche. Questa vulnerabilità è un altro incentivo per migliorare la efficienza energetica nei edifici. L’analisi del clima, dell’andamento economico, della gestione dei rifiuti e delle risorse energetiche permette l’introduzione di pratiche sostenibile efficaci. In questo contesto, questa ricerca analizza cinque casi studio, situati in cinque diverse provincie (Brasília, São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte and Cuiabá). Dalle informazioni raccolte, è emerso un notevole numero di edifici certificati che ne dimostra l’importanza nel panorama brasiliano della costruzione. La ricerca bibliografica ha evidenziato una mancanza di rigore nei regolamenti nazionale rispetto a quelli internazionali. Sebbene alcuni passi sono stati fatti per garantire la qualità degli edifici negli ultimi anni, c’è ancora molta strada percorre per includere le destinazioni d’uso non residenziale, esplicitare quantitativamente la prestazione energetica dell’edificio, principalmente, le proprietà termiche dell’involucro. Nei casi studiati, le strategie di raffrescamento ed illuminazione naturale sono risultate non sufficienti, a causa delle lacune normative in particolare relativamente all’adeguatezza degli elementi costruttivi rispetto alle condizioni climatiche.