Planta da casa

Piso 1 (piso inferior)

Piso 2 (piso superior)

Visita a casa auto-suficiente

Isolamento térmico

Um bom isolamento térmico é fundamental porque garante o conforto térmico da casa e permite uma redução considerável no consumo de energia, uma vez que reduz as perdas de calor para o exterior no Inverno e os ganhos de calor no Verão.

Grande parte das perdas de calor de uma habitação deve-se às janelas e às portadas, devido à fraca resistência térmica do vidro e à existência de folgas, respectivamente. Para colmatar estas falhas, decidimos aplicar na nossa casa vidro duplo em todas as superfícies vidradas, uma vez que a camada de ar existente entre os dois vidros permite um bom isolamento térmico e acústico, reduzindo assim o consumo de energia e atenuando o ruído exterior. No que se refere às frinchas presentes nas portas e nas janelas, e de modo a evitar as perdas de energia, a melhor solução é calafetá-las com fita adesiva de espuma.

Apesar de as perdas energéticas não serem tão relevantes ao nível das paredes, sobretudo em comparação com superfícies vidradas, é também conveniente o recurso a paredes duplas, que são constituídas por dois panos de alvenaria com um espaço de ar de separação. Este tipo de parede, para além de ajudar no que se refere ao desempenho térmico do edifício, contribui para isolar o interior da casa contra a humidade interior. No sentido de maximizar estes efeitos, a nossa casa inclui, no já referido espaço de ar que separa a parte externa da parte interna da parede, placas de espuma de poliestireno extrudido (XPS), que são caracterizadas por grande rigidez e estabilidade, insensibilidade à humidade e à água e excelente condutividade térmica (ou seja, muito baixa).

Alicerces

Os alicerces são a base de todas as casas, tendo, por essa razão, uma grande importância. Foi isso, juntamente com o facto de serem uma parte relativamente desconhecida de qualquer edifício, que nos levou explicar a composição e o processo de construção dos alicerces, apesar de não estarem directamente relacionados com a auto-suficiência de uma habitação.

Primeiramente, convém referir que a função primordial de um alicerce é dar solidez e transmitir para o terreno todo o peso da casa. Um bom alicerce deve ser feito com vigas de concreto armado, excepto no caso de casas térreas situadas em terreno bem firme, e deve assentar numa camada de terreno homogénea e sem raízes, nunca a menos de 40 centímetros de profundidade. A constituição do alicerce deve ser a descrita na figura 4.

Energia

Para uma habitação obter a sua própria energia eléctrica, existem dois tipos viáveis de energias renováveis aos quais pode recorrer: a energia solar e a energia eólica. Neste ponto, a nossa escolha recaiu sobre um compromisso entre ambas, para aproveitar as vantagens inerentes a cada uma delas.

Para uma casa com 2 dormitórios (ou seja, idêntica à casa por nós idealizada) são necessários 2,5 kW de electricidade. A turbina WT2500 da empresa Proven Energy, cujo custo de instalação atinge os 20.000€ e que tem 6,5m de altura, consegue, num local com velocidade média do vento de cerca de 5 m/s, fornecer energia suficiente para alimentar esta habitação. A energia produzida pela turbina é, posteriormente, armazenada em baterias (que terão de ser substituídas regularmente), para abastecer uma fonte de alimentação, sendo entretanto convertida a corrente contínua para corrente alternada. Uma outra solução possível, mais económica uma vez que dispensa a utilização de baterias, é vender a energia produzida à rede eléctrica para, posteriormente, a readquirir por um preço inferior. Este método, que em Portugal se encontra limitado por via da falta de concorrência no sector da electricidade, tem como grande vantagem a supressão do armazenamento mas impede, obviamente, a independência em relação às redes de abastecimento energético.

Uma casa autónoma também deve, na medida do possível, integrar soluções que permitam reduzir o consumo energético. A habitação por nós idealizada vai estar equipada com lâmpadas fluorescentes que, embora mais caras do que as incandescentes, consomem cerca de 5 vezes menos energia e duram 8 a 10 vezes mais. Para além disso, vão ser utilizadas cores claras no interior da casa para que a luz artificial e natural seja reflectida mais facilmente e cada compartimento vai incluir detectores de presença que desligam as luzes quando o mesmo está desocupado.

Quanto à energia solar, a sua função seria o aquecimento de águas e o aquecimento central. Para esse efeito, decidimos utilizar os painéis solares termodinâmicos da empresa portuguesa Energie, que possibilitam a elevação da temperatura da água e o aquecimento da casa com alta eficiência e grande economia de energia, mesmo em dias de chuva ou períodos nocturnos. Esses painéis solares são constituídos por um líquido ecológico que circula num circuito fechado, a temperaturas negativas, captando o calor através da superfície do painel e, seguidamente, libertando-o na água através de um permutador de calor. Esta tecnologia tem um alto rendimento, permitindo reduzir a área útil dos painéis, o que se revela benéfico do ponto de vista estético. O esquema de funcionamento está descrito na figura 1.

Para o aquecimento das águas, o sistema adequado é o Eco 300, que tem uma capacidade de 300L de água e é constituído por um painel e um termoacumulador (tal como descrito na figura 2), sendo suficiente para uma casa habitada por até 5 pessoas (o que se ajusta, uma vez que a nossa casa foi idealizada para 4 ocupantes). Este sistema, que aquece a água até 60°C sem libertação de CO₂ para a atmosfera, é muito fiável, o que torna a manutenção praticamente inexistente. O termoacumulador posiciona-se verticalmente e é assente sobre o solo, tendo 1,8 metros de altura e 0,55 metros de diâmetro. A entrada de água fria situa-se na parte inferior, enquanto que na parte superior estão situadas a saída de água quente e uma entrada de retorno (para recirculação).

No que se refere ao aquecimento central, o sistema que seleccionamos é o Bloco Ener 8, que tem capacidade para aquecer um espaço até 425 m³ (se o isolamento for bom) e é constituído por 8 painéis solares e um bloco termodinâmico, tal como descrito na figura 3. A grande vantagem deste sistema em relação aos convencionais é o facto de não recorrer a nenhuma matéria combustível, o que é uma garantia de segurança. A eficiência energética também é um ponto a favor, uma vez que este sistema consegue, absorvendo 1440w de energia eléctrica, fornecer uma potência térmica de, aproximadamente, 11240w.

Água

A água é, talvez, o mais importante dos recursos, pelo facto de ser indispensável à vida humana. Existem várias maneiras de a obter e de a conservar. O método mais viável é realização de um furo, que permite a captação de água subterrânea. Como curiosidade, refira-se que a versão ancestral deste método teve a sua origem no neolítico, ou seja, aproximadamente há 10.000 anos. Hoje em dia, graças à utilização de instrumentos mecânicos, os furos são muito mais profundos e estreitos do que seria possível recorrendo apenas ao trabalho humano.

No que se refere à nossa casa modelo, a solução escolhida para a obtenção de água foi o recurso a um furo de captação de água subterrânea (furo artesiano). Existem dois métodos de furação frequentemente utilizados, que são a rotação com circulação directa de lamas (para terrenos não rochosos, constituídos por argilas, saibros, etc.) e a furação por martelo de fundo de furo (para terrenos rochosos, tais como os que se encontram na cidade do Porto, constituídos por calcários, granitos, xistos, etc.). A coluna definitiva a aplicar no furo é composta por tubos fechados e tubos ralos (por onde entra a água) colocados no interior do mesmo e é envolta em filtro seixo na zona de captação de água e em material isolante na parte superior. O filtro seixo, cuja função é filtrar a água para que não arraste partículas finas para o interior de furo, é constituído por areão de granulometria conhecida e de natureza siliciosa (para não prejudicar a qualidade da água). As diferentes partes de um furo tipo podem ser observadas na figura seguinte.

Desvantagens

Sendo uma habitação normal, apenas diferindo na origem da energia e da água, não existem desvantagens particulares na casa auto-suficiente. No entanto, os custos de construção são superiores (em média, aproximadamente 25% superiores, tomando como exemplo uma casa com 3 quartos), sendo que esse investimento extra feito inicialmente poderá ser facilmente recuperado a longo prazo, uma vez que não será necessário adquirir os recursos supra mencionados.

Vantagens

A grande vantagem da casa auto-suficiente é o reduzido impacto ecológico da mesma, uma vez que recorre a fontes renováveis para obter a energia de que necessita, sendo, por essa razão, “amiga” do meio ambiente. Outro ponto a seu favor prende-se com o facto de não depender dos serviços públicos, o que a torna imune em relação às falhas dos mesmos e permite a sua construção em locais relativamente isolados, desde que disponham de água por baixo da superfície e de uma boa exposição solar (ou, em alternativa, locais bastante ventosos). Convém referir que estas condições necessárias à construção de uma casa autónoma não são difíceis de encontrar: aliás, segundo o arquitecto britânico Robert Vale, em quase todas as partes de Austrália é possível construir uma casa auto-suficiente.

Introdução e definição de casa auto-suficiente

Bem vindo ao nosso blog. Neste espaço pretendemos explicar em que consiste uma casa auto-suficiente, ou autónoma, e dar algumas informações acerca da casa modelo que estamos a idealizar (sendo que não parte das nossas intenções que esta casa passe para além do papel).

Em traços gerais, podemos definir uma casa auto-suficiente, ou autónoma, como sendo uma habitação que produz energia suficiente para o seu funcionamento diário (através de fontes renováveis), obtém a sua própria água e gere de forma inteligente os recursos de que dispõe. Trata-se portanto de uma casa independente relativamente ao exterior, notoriamente em relação às redes públicas de abastecimento (como a rede eléctrica e o sistema municipal de abastecimento de água). Obviamente, a independência não é total, visto que isso implicaria a produção de alimentos, entre outras actividades dificilmente realizáveis.