AC Ambiente Construído Ambiente Construído 1415-8876 1678-8621 Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído - ANTAC Abstract Green roof systems are sustainable practices for reducing the adverse effects of urbanization in dense areas, as they mitigate urban heat islands, retain rainwater and reduce its peak flow and runoff, improve urban air quality, absorb noise emissions, increase thermal efficiency and provide a pleasant aesthetic effect. Countries such as Germany, France, China, the USA, Canada and Japan encourage the installation of this technology in new buildings or by adapting existing buildings. However, its use is not widespread in many developing countries and regions, such as Brazil. Through a review of international literature, this research aims to analyze the causes that can hinder the adoption of green roofs and thus support the discussion on their application in Brazilian buildings, based on the experiences observed in other countries. The research used part of the Proknow-C methodology and revealed 19 major obstacles to the implementation of green roofs, divided into 4 groups: (1) barriers linked to technical aspects; of (2) economic nature; (3) alluding to the low dissemination of knowledge on the subject and (4) linked to the environmental approach. Introdução A urbanização ocasiona mudanças na paisagem, quando áreas verdes são substituídas por edifícios, superfícies pavimentadas e edificações diversas (Vijayaraghavan, 2016), resultando na falta ou escassez de vegetação, redução da umidade do ar (Berndtsson, 2010) e criação das “ilhas de calor”, que podem ser definidas como locais (geralmente urbanos) cujas temperaturas são maiores quando comparadas às áreas periféricas (Oke, 2017). Uma forma de amenizar estes problemas está na alteração da cobertura das edificações (Berndtsson, 2010), introduzindo vegetação nas superfícies dos telhados, estratégia que pode minimizar os efeitos da urbanização na temperatura e gerar benefícios estéticos, ambientais e econômicos. Os telhados verdes, também conhecidos como telhados vegetados, ecotelhados ou telhados de jardim (ANSI, 2017), são desenvolvidos para promover o crescimento de vários tipos de vegetação no topo das edificações (Vijayaraghavan, 2016), mantendo a integridade do telhado subjacente (Luo et al., 2015). As Figuras 1 e 2 ilustram os telhados verdes da biblioteca da cidade de Vancouver (Canadá) e do Palácio Gustavo Capanema (Edifício do MEC), no Rio de Janeiro (Brasil). Figura 1 Telhado Verde da biblioteca de Vancouver, Canadá Fonte: Martins (2010). Figura 2 Telhado Verde do Edifício do MEC no Rio de Janeiro, Brasil Fonte: Rola (2008). Existem muitos estudos sobre telhados verdes que analisaram as principais barreiras para implantação de telhados verdes em países ou regiões desenvolvidas (Zhang et al., 2012; Williams; Rayner; Raynor, 2010), embora sua aplicação seja ainda limitada (Pimentel et al., 2023). Ao buscar o equilíbrio entre desenvolvimento ambiental e econômico, os países em desenvolvimento tendem a priorizar o desenvolvimento econômico, enquanto países desenvolvidos não estabelecem esta relação (Chen et al., 2019). A partir deste cenário, o principal objetivo deste trabalho é, por meio de revisão de literatura internacional, analisar as principais causas que podem dificultar a adoção de telhados verdes e assim subsidiar a discussão acerca de sua aplicação nas edificações brasileiras. A compreensão e mitigação dos entraves à aplicação é importante para promover a implementação da tecnologia e pode representar um fator decisivo de fomento à utilização. Referencial teórico A tecnologia chamada de telhado verde é formada pela sobreposição de camadas, dentre as quais estão à estrutura da cobertura (estrutura do telhado), a camadas de impermeabilização, de proteção anti-raiz, de drenagem, a filtrante, o substrato (solo) e a vegetação (LDLRS, 2018; Tassi et al., 2014). A Figura 3 ilustra a estrutura típica dos telhados verdes. Figura 3 Estrutura típica dos telhados verdes De acordo com a norma americana VF-1 (ANSI, 2017), existem três tipos de telhado verde: extensivos, semi-intensivos e intensivos, classificados de acordo com a espessura da camada de substrato e os requisitos de manutenção (baixa, periódica e alta, respectivamente), conforme levanta (Almeida, 2020). Telhados verdes extensivos possuem meio de cultivo iguais ou inferiores a 152 mm, o que o limita ao uso de espécies vegetais com raízes pouco profundas, como gramíneas, musgos e algumas suculentas. Por outro lado, telhados verdes extensivos não exigem grandes suportes estruturais adicionais, além de ações mínimas de manutenção. Os telhados verdes intensivos suportam ampla variedade de plantas, incluindo arbustos e pequenas árvores (Vijayaraghavan, 2016) com substratos de espessura superior a 152 mm, demandando irrigação, manutenção e verificação da capacidade da estrutura para suportar a carga adicional (Williams; Rayner; Raynor, 2010). Telhados verdes semi-intensivos correspondem a uma mistura dos sistemas intensivos e extensivos e podem receber quase todos os tipos de vegetação de jardim (Heim; Lundholm, 2014). Estima-se que no Brasil sejam instalados cerca de 200.000m² de coberturas verdes por ano (Rocha, 2020), números modestos quando comparados com os praticados em países desenvolvidos. Na Alemanha, por exemplo, mais de 10% dos seus edifícios utilizam telhados verdes e seu uso está aumentando a cada ano cerca de 13,5 milhões de m² (Saadatian et al., 2013; Shafique; Kim; Rafiq, 2018). Em Toronto (Canadá) é obrigatória a inclusão de cobertura verde em 20% a 60% da área da cobertura em edificações com área útil iguais ou superiores a 2000m² (Chen, 2013). No entanto, embora as coberturas verdes constituam uma tecnologia já utilizada em muitos países, em outros são consideradas inovações, enfrentando desafios para utilização em larga escala. Segundo Peck e Callaghan (1999), a maioria das novas tecnologias enfrentam barreiras ao serem introduzidas no mercado. No Brasil, alguns estados e cidades possuem projetos de leis e leis sancionadas referentes à adoção dos telhados verdes, embora estas iniciativas sejam ainda incipientes, sem grandes resultados concretos e estejam concentradas nas regiões Sul (quatro iniciativas) e Sudeste do país (sete). Três iniciativas foram identificadas na região Nordeste, uma no Centro Oeste e nenhuma na região Norte. O Quadro 1 apresenta as iniciativas públicas à adoção de telhados verdes existentes no Brasil. Quadro 1 Iniciativas públicas de incentivo a adoção dos telhados verdes existentes no Brasil Região Local Abrangência Descrição Tipo Comentários Sul Porto Alegre Municipal Lei Complementar n° 734/2014 Permissão Permite o uso de telhados verdes sobre as coberturas das edificações. Canoas Municipal Lei n° 5.840/2014 Compensação Ambiental Prevê compensação parcial de áreas livres obrigatórias por meio da adoção de telhados verdes. Blumenau Municipal Lei Complementar nº 1.174/2018 Compensação Ambiental Prevê a utilização da área de telhado verde no cômputo da área permeável, desde que nestes casos, sejam construídos reservatórios de águas pluviais para retardo do escoamento ou para reuso das águas. Santa Catarina Estadual Lei n° 14.243/ 2007 Incentivo Cria o Programa Estadual de Incentivo a Adoção de Telhados Verdes em espaços urbanos densamente povoados e autoriza o poder executivo a criar parcerias, incentivos fiscais e financeiros aos municípios partícipes do programa. Sudeste Jundiaí Municipal Lei Complementar n° 531/ 2013 Permissão Define que os condomínios verticais terão, preferencialmente, coberturas verdes. Santos Municipal Lei Complementar n° 913/2015 Incentivo Fiscal Prevê desconto de até 10% no IPTU por três exercícios para os edifícios com três ou mais pavimentos, além do térreo, que implantarem coberturas verdes. Guarulhos Municipal Lei n° 6.793/2010 Incentivo Fiscal Prevê desconto de 3% no valor do IPTU pelo período de cinco exercícios consecutivos para imóveis que possuam telhados verdes instalados. Lei n° 7.031/2012 Obrigatoriedade Obriga a instalação de telhados verdes em edificações com mais de três unidades agrupadas verticalmente. São Paulo Municipal Projeto de Lei n° 622/2008 Incentivo Fiscal Propõe desconto de 15% no valor do IPTU dos imóveis com telhado verde. Projeto de Lei n° 47/2013 Incentivo Fiscal Propõe desconto de até 10% do IPTU a imóveis que mantenham permeáveis pelo menos 30% de sua área total, utilizando o telhado verde ou outras soluções. Projeto de Lei n° 386/2014 Incentivo Fiscal Propõe descontos variados no IPTU para edificações que adotarem práticas sustentáveis, incluindo a adoção de telhados verdes. Sudeste São paulo Municipal Decreto Municipal n° 55.994/2015 Compensação Ambiental Prevê a possibilidade de compensação ambiental pela utilização de telhados verdes e jardins verticais. Decreto Municipal n° 57.565/2016 Quota Ambiental Regulamenta a aplicação da Quota Ambiental, que estabelece um conjunto de regras que preservem o meio ambiente nas edificações. Os telhados verdes estão inclusos nas soluções permitidas. Rio de Janeiro Estadual Lei n° 6.349/2012 Obrigatoriedade Torna obrigatório a construção de telhados verdes nos prédios públicos, autarquias e fundações do estado do Rio de Janeiro, projetados a partir da promulgação da Lei. Municipal Decreto n° 35.745/2012 Certificação/ Selos de Sustentabilidade Cria a qualificação QUALIVERDE para empreendimentos que incluírem tecnologias como telhados verdes, com a vantagem de tramitação prioritária no licenciamento da obra. Municipal Projeto de Lei n° 1.415/2012 Incentivo Fiscal Prevê benefícios fiscais para os empreendimentos que possuam a qualificação QUALIVERDE. Projeto de Lei n° 1.354/2015 Obrigatoriedade Obriga a instalação de telhados verdes em edificações públicas com mais de 400m² de área coberta. Nordeste Recife Municipal Lei n° 18.112/2015 Obrigatoriedade Obriga a instalação de telhados verdes em edificações habitacionais multifamiliares com mais de quatro pavimentos e não-habitacionais com mais de 400m². Salvador Municipal Decreto n° 29.100/2017 Certificação/ Selos de Sustentabilidade Cria a certificação IPTU Verde para as edificações que adotarem práticas de sustentabilidade como telhados verdes, reaproveitamento das águas de chuva etc. Paraíba Estadual Lei n° 10.047/2013 Obrigatoriedade Obriga a instalação de telhados verdes em edificações com mais de três unidades agrupadas verticalmente. Centro Oeste Goiânia Municipal Lei Complementar n° 235/2018 Incentivo Fiscal Prevê desconto de 3% no IPTU pelo período de cinco exercícios consecutivos para edificações com telhados verdes instalados. Método Para obter os resultados e respostas da problematização apresentada neste trabalho, foi utilizada a pesquisa explicativa, que visa identificar os fatores que determinam ou contribuem para a ocorrência de um fenômeno (Gil, 1999). Realizou-se pesquisa bibliográfica e seleção do portfólio bibliográfico aplicando a primeira etapa da metodologia Knowledge Development Process – Constructivist (Proknow-C). Inicialmente foram testadas várias combinações de palavras até encontrar as que apresentavam resultados com maior representatividade ao tema. As palavras-chave escolhidas foram “green roofs, implantation, barriers”, ou seja, “telhados verdes, implantação, barreiras”. As bases de dados utilizadas foram do Portal Capes, área de conhecimento Engenharias, subárea Engenharia Civil. Na pesquisa, utilizou-se como filtro artigos publicados a partir de 2000 sendo analisadas 29 bases de dados descritas como “textos completos”. As bases: American Society Engineers - ASCE, SciELO, Science Direct (Elsevier), Springer Link, Wiley Online Library, Scopus foram escolhidas por apresentarem autenticidade, representatividade, imparcialidade e diversidade de artigos com alto reconhecimento científico. As bases Web of Science e Catálogo de Teses e Dissertações da Capes, também foram utilizadas. Artigos com baixo reconhecimento científico (avaliado a partir da quantidade de citações) foram exlcuídos do portfólio. Assim, considerando as bases de dados selecionadas, o total de artigos a serem revisados foi 215. Após a listagem dos artigos “brutos“, dois foram escolhidos de forma aleatória para verificação da aderência dos resultados e foram exportados para o gerenciador de referências Mendeley para início da filtragem. Nesse software os artigos repetidos foram excluídos e os títulos dos artigos lidos, restando 67 alinhados ao tema. As etapas de reconhecimento científico e teste de representatividade não foram realizados pois a quantidade de artigos foi considerada pequena, permitindo que a última análise fosse a leitura dos resumos. Como forma complementar e visando a obtenção de uma visão holística sobre o tema, algumas referências citadas nos artigos selecionados anteriormente foram analisados e inseridos no portfólio. Resultados e discussões Após a revisão da literatura, foram identificados dezenove potenciais obstáculos, agrupados em quatro categorias: barreiras ligadas a aspectos técnicos; barreiras de natureza econômica; barreiras alusivas à pouca disseminação de conhecimento relacionado; e barreiras ligadas à abordagem ambiental. Barreiras surgidas durante a elaboração do projeto e a execução foram classificadas como técnicas, as associadas aos aspectos financeiros e de incentivo aos telhados verdes agrupadas como barreiras de natureza econômica, as referentes aos aspectos culturais e de falta de conhecimento ou incompreensão que leva a recusar a adoção dos telhados verdes foram especificadas como barreiras alusivas à pouca disseminação de conhecimento relacionado e as pertinentes às questões ambientais foram chamadas de barreiras ligadas à abordagem ambiental. As barreiras identificadas são apresentadas no Quadro 2. Quadro 2 Barreiras a adoção dos telhados verdes Grupos de barreiras Número Barreiras à Implantação de Telhados Verdes Principais referências encontradas 4.1 Barreiras Ligadas a Aspectos Técnicos 4.1.1 Incapacidade de suportar cargas adicionais Mahdiyar et al. (2018) e Tabatabaee et al. (2019) 4.1.2 Dificuldades na escolha da vegetação Li e Yeung (2014), Williams, Rayner e Raynor (2010), Macivor e Lundholm (2011) e Townshend (2007) 4.1.3 Necessidade de irrigação suplementar no telhado Qin et al. (2016), Mechelen et al. (2015) e Rowe et al. (2014) 4.1.4 Ocorrência de patologias nas edificações provenientes dos telhados verdes Brudermann e Sangkakool (2017) 4.1.5 Problemas nos sistemas de drenagem Rowe, Monterusso e Rugh (2006) 4.1.6 Vulnerabilidade aos efeitos do vento Willes (2014) 4.1.7 Ausência de padrões e normas referentes ao projeto e construção de telhados verdes Pantalne e Burton (2006), Getter e Rowe (2006) e Williams, Rayner e Raynor (2010) 4.2 Barreiras de Natureza Econômica 4.2.1 Aumento dos custos de projeto e construção Townshend (2007) e Shafique, Kim e Rafiq (2018) 4.2.2 Aumento dos custos de manutenção Ulubeyli e Arslan (2017) e Mahdiyar et al. (2018) 4.2.3 Falta de incentivos públicos para a implementação Getter e Rowe (2006) e James e Metternicht (2013) 4.3 Barreiras alusivas à pouca disseminação de conhecimento relacionado 4.3.1 Lacunas de experiência e conhecimento Williams, Rayner e Raynor (2010) e James e Metternicht (2013) 4.3.2 Lacunas de conhecimento público dos telhados verdes e seus benefícios Pantalne e Burton (2006), Getter e Rowe (2006) e Townshend (2007) 4.3.3 Ausência de dados quantificáveis referentes aos benefícios econômicos, ambientais e sociais dos telhados verdes Williams, Rayner e Raynor (2010) e James e Metternicht (2013) 4.3.4 Crença que os telhados verdes são mais suscetíveis ao fogo Ismail et al. (2012) 4.3.5 Existência de conceitos errôneos provenientes de falhas passadas Ngan (2004) 4.3.6 Utilização deficiente dos telhados verdes Chen et al. (2019) 4.4 Barreiras Ligadas à Abordagem Ambiental 4.4.1 Comprometimento da qualidade da água escoada devido nutrientes provenientes do substrato Berndtsson, Emilsson e Bengtsson (2006), Berndtsson (2010) e Santos et al. (2013) 4.4.2 Falta de conscientização ambiental Shepard (2010) 4.4.3 Incertezas no suprimento e desempenho de materiais ecológicos Shi et al. (2013) Barreiras ligadas a aspectos técnicos Incapacidade de suportar cargas adicionais A carga adicional proveniente da instalação dos telhados verdes varia conforme o tipo de cobertura escolhida (extensivo, semi-intensivo e intensivo). A adição de plantas, meio de cultura, camadas de impermeabilização e drenagem, barreiras radiculares e, principalmente, a água retida, podem aumentar consideravelmente o carregamento atuante na estrutura do telhado. Além disso, quando os telhados verdes são utilizados como áreas de recreação, há carga adicional das pessoas e elementos associados à segurança (corrimãos, parapeitos etc.). Segundo a norma americana VF-1 (ANSI, 2017), telhados verdes extensivos geralmente pesam entre 63 e 146 kg/m², os semi-intensivos pesam entre 122 e 195 kg / m² e os intensivos pesam de 171 e 488 kg/m². Assim, a capacidade de suportar cargas adicionais constitui fator relevante para determinar a viabilidade e o custo da instalação. Quando o telhado verde integra o projeto inicial da edificação, a carga adicional é acomodada facilmente e por um custo relativamente baixo. No entanto, a instalação em edificações existentes requer verificar se a estrutura possui a capacidade de reserva necessária para acomodar o carregamento adicional do telhado verde, os usos atuais e existência de elementos instalados que restrinjam a implementação, como equipamentos de climatização, CFTV e painéis fotovoltaicos (Motamedpooya et al., 2023). Assim, para os casos de modernização de edifícios existentes, telhados extensivos é a opção preferida, pois a capacidade estrutural do telhado geralmente não precisa ser aumentada (Castleton et al., 2010; Tabatabaee et al., 2019). Dificuldades na escolha da vegetação A vegetação é o elemento chave dos telhados verdes e sua seleção depende do clima (Ascione et al., 2013). Espécies adequadamente escolhidas determinam a aparência das coberturas, além de contribuir para ganhos de conforto térmico, retenção do escoamento pluvial, redução dos custos de manutenção e outros benefícios, até mesmo econômicos (Leite; Antunes, 2022). De acordo com Minke (2004), a vegetação define todos os outros componentes dos telhados verdes e sua escolha deve considerar os tipos de telhado verde, o objetivo a ser atingido, os efeitos de isolamento térmico e acústico esperados, bem como os custos operacionais e de manutenção envolvidos. Segundo ele, as condições climáticas do local de instalação do telhado, o nível de incidência do sol, a intensidade dos ventos, a existência de infraestrutura de irrigação, a drenagem da água excedente, o tipo e a inclinação do telhado, a carga adicional que a estrutura suporta e, principalmente, a capacidade de sobrevivência das espécies nas condições a que estarão submetidas são fatores decisivos que precisam ser avaliados. Necessidade de irrigação suplementar no telhado Em determinados climas e tipos de telhados verdes, a irrigação é fundamental para garantir a sobrevivência da vegetação durante períodos prolongados de estiagem (Tassi et al., 2014) e, consequentemente, o alcance de vários dos benefícios associados. No entanto, a instalação dos sistemas de irrigação nas coberturas geralmente tem uma conotação negativa no contexto da gestão da água (Mechelen et al., 2015). De fato, nos últimos 50 anos o consumo global de água triplicou (WWAP, 2012) e estima-se que até 2030, metade da população mundial viva em áreas de estresse hídrico (UNEP, 2007). O sexto relatório do IPCC sobre mudanças climáticas afirma que os riscos na disponibilidade de água continuarão a aumentar a médio e longo prazo (IPCC, 2023). A realidade da escassez de água urbana e a gravidade do problema levou muitas cidades a restringir as taxas de irrigação em telhados verdes (Rowe; Getter; Durhman, 2012), principalmente em regiões com ocorrência de secas sucessivas, como o sul da Europa e Austrália (Ascione et al., 2013). O consumo de água em um sistema de telhado verde depende do clima, do tipo de telhado, das espécies de plantas utilizadas, do meio de cultivo e do método de irrigação (Mihalakakou et al., 2023). A irrigação por gotejamento de baixo volume e as técnicas de aproveitamento de água de nevoeiro ou orvalho (Pirouz; Palermo; Turco, 2021) e de recuperação de água condensada de sistemas de climatização (Hosseinkhani; Kargari, 2022) são alternativas que podem colmatar a lacuna entre os requisitos de irrigação de uma cobertura verde e a redução simultânea do consumo de água potável. Ocorrência de patologias nas edificações provenientes dos telhados verdes Uma fragilidade dos telhados verdes é a possibilidade de ocorrência de patologias na edificação advindos dos mesmos. Eles possuem muitas camadas e demandam conhecimento e experiência para a instalação (Alim et al., 2023). De acordo com Essuman-Quainoo e Jim (2023) e Zakeri e Mahdiyar (2020) há uma lacuna de conhecimento em relação aos processos de instalação e manutenção. Os problemas de infiltração representam os principais riscos envolvidos com a tecnologia (Chen, 2013), embora especialistas afirmem que esses são problemas do passado e não possuem relevância significativa nos projetos atuais (Brudermann; Sangkakool, 2017). No entanto, a umidade proveniente de vazamentos e infiltrações, alagamento pela contenção das águas devido o entupimento dos dispositivos de drenagem, sobrecargas estruturais e enraizamento nos materiais de construção são exemplos de anomalias que podem acometer as edificações que possuem telhados verdes. Problemas nos sistemas de drenagem A camada de drenagem retém uma quantidade de água que será utilizada para a vegetação e escoa o volume excedente (Prates, 2012), evitando a asfixia radicular e morte das plantas e a ocorrência de sobrecargas estruturais. Falhas no sistema de drenagem podem ocasionar prejuízos relevantes, incluindo colapso estrutural e arriscando a integridade física dos ocupantes da edificação. O entupimento dos elementos do sistema de drenagem (calhas, ralos, tubos de queda etc.) é a anomalia mais comum e, geralmente ocorre devido à deposição de detritos proveniente da própria vegetação, associados a limpeza insuficiente (Silva et al., 2015). Se drenos bloqueados resultam em alagamentos (NCDEQ, 2017), drenos adicionais de segurança constituem medida eficaz de prevenção e eliminação do problema. Eles devem ser posicionados de forma que a carga proveniente da lâmina d’água não ultrapasse a capacidade da estrutura (Toronto Building, 2010). O caimento do telhado é outro elemento importante para o adequado funcionamento dos sistemas de drenagem. Pequenas inclinações originam colmatação de vias provenientes do deslocamento de sedimentos ou poças na cobertura devidas à subida de sedimentos que consequentemente dão entrada no sistema de drenagem (Fishburn, 2007). Vulnerabilidade aos efeitos do vento A ação dos ventos nos telhados verdes contribui para a melhoria do desempenho térmico, mas representa riscos a sua integridade. Danos a vegetação, erosão e deslocamento do substrato, sucção das membranas constituintes são exemplos de lesões resultantes da ação eólica em coberturas verdes. Os cantos e os perímetros das coberturas são as regiões mais vulneráveis à ação do vento. Para minimizar os efeitos negativos, a vegetação escolhida precisa ter uma boa ligação das raízes com o meio, suportando a ação dos ventos e impedindo deslocamentos (Willes, 2014). O uso de platibanda também melhora a resistência ao vento (ANSI, 2016). Ausência de padrões e normas referentes ao projeto e construção de telhados verdes Os processos executivos de construção e instalação dos telhados verdes ainda não são normatizados no Brasil (Pimentel et al., 2023). Essa ausência de normas, instruções, padrões e códigos relativos ao projeto e construção de telhados verdes, associada a inexperiência dos construtores proporciona o surgimento de dúvidas nos processos executivos de instalação. De acordo com Righi et al. (2016) existe pouco conhecimento dos métodos de execução das coberturas verdes no Brasil e as empresas privadas normalmente não estão dispostas a assumir projetos sem orientação e apoio suficientes (Zhang; He, 2021). A falta de conhecimento pode ocasionar em erros nas atividades de instalação e, consequentemente, desempenho inadequado das coberturas. Assim, como uma indústria emergente no Brasil, a ausência de normas técnicas, diretrizes detalhadas de projeto, instalação e manutenção, padrões integrados aos códigos de construção locais e procedimentos para testar materiais e novos produtos favorece a ocorrência de mal-entendidos sobre os requisitos de instalação e operação. É necessário desenvolver padrões confiáveis, como por exemplo as diretrizes alemães da FLL (LDLRS, 2018), para promover a confiança do setor, impedir produtos de baixa qualidade no mercado (Townshend, 2007) e eliminar riscos associados à indústria de telhado verde. Até recentemente, a publicação alemã era o padrão para construção e manutenção de telhados verdes em todo o mundo (Shepard, 2010). No entanto, as diretrizes do documento são baseadas nas práticas de construção e clima alemãs e não eliminam a necessidade de padrões específicos às práticas e climas locais de construção. Barreiras de natureza econômica Aumento dos custos de projeto e construção O projeto e a manutenção de sistemas de telhados verdes precisam ser adaptados ao clima local, influenciando benefícios e custos envolvidos. O custo de instalação e manutenção dos telhados verdes extensivos são inferiores aos dos telhados verdes intensivos que usam camadas mais espessas do solo e mais plantas ornamentais. A relação custo-benefício é importante nas decisões de incorporação de práticas sustentáveis nas edificações e, de acordo com Zhang e He (2021), o custo extra constitui a principal barreira para a implementação de construções sustentáveis. Em termos econômicos, é amplamente reconhecido que uma barreira aos telhados verdes é seu alto custo inicial de construção (Tabatabaee et al., 2019). Segundo Patterson (1998), os primeiros custos do telhado verde variam de três a seis vezes os de um sistema típico de coberturas. No entanto, em longo prazo, os telhados verdes podem ser menos dispendiosos e superar os telhados convencionais devido sua maior vida útil e redução do consumo de energia com sistemas de climatização, devido a melhoria no desempenho térmico das edificações que o possuem (Zheng et al., 2023), principalmente quando a constituição do substrato é criteriosamente selecionada (Pimentel et al., 2023). Fatores como o clima, o tipo do telhado, os materiais componentes, o custo da mão de obra, a vegetação adotada, o tipo de substrato e a necessidade de sistemas de irrigação interferem nos valores dos desembolsos iniciais. Outra variável importante são as taxas de projeto. Ao contrário do projeto de edifícios comuns, os conceitos de construção e telhado verde demandam conhecimentos específicos e considerações de mais elementos, como análise estrutural, engenharia de impermeabilização e projeto de irrigação (Motamedpooya et al., 2023). Outros custos iniciais possíveis são os provenientes da necessidade de reforço da estrutura existente e/ou adoção de sistemas de irrigação. Custos adicionais de infraestrutura como grades de proteção também podem incorrer nos telhados acessíveis. A integração estética/arquitetônica do telhado verde ao projeto geral da construção também pode resultar em custos adicionais (Brudermann; Sangkakool, 2017). Segundo GSA (2011), o custo da instalação de um telhado verde extensivo varia de US$ 110 a US$ 134 por metro quadrado a mais que um telhado convencional (R$ 536,80 a R$ 653,92), enquanto o acréscimo de custo dos telhados semi-intensivos varia de US$ 174 a US$ 212 por metro quadrado a mais que os telhados convencionais (R$ 849,12 a R$ 1034,56)1. De acordo com GSA (2011), os telhados verdes intensivos acessíveis custam entre 22,4% a 42,6% a mais do que os telhados convencionais, sendo que o acréscimo de 22,4% se aplica aos telhados verdes com arbustos e 42,6% aos telhados verdes com árvores. No Brasil, o custo do telhado verde varia entre R$100,00 a 150,00/m2 dependendo do tipo e região, e representa um custo de implantação inicial maior (geralmente o dobro) do que telhados convencionais ou lajes impermeabilizadas (Boni, 2016). Aumento dos custos de manutenção Não existe telhado verde que prescinda de manutenção (Luckett, 2009). Todas as coberturas ecológicas demandam manutenção periódica, cuja frequência e particularidade dependem do clima, das características do telhado e da idade da cobertura. De maneira geral, as operações de manutenção em telhados verdes incluem: inspeções à prova d›água e no sistema de drenagem, remoção de detritos e vegetação invasiva, verificação dos componentes do sistema de iluminação, irrigação e de segurança, plantio de substituição das espécies vegetais, irrigação, poda, roçada e corte de grama, fertilização, controle de doenças e pragas e capina (Almeida; Parisi Jonov; Silva, 2021). Os primeiros anos de existência de um telhado verde são considerados um período de estabelecimento, no qual a manutenção é fundamental para o sucesso do telhado e os requisitos de manutenção são maiores. As exigências de manutenção diminuirão após este período. Em geral, os custos de manutenção são maiores durante o período de estabelecimento ou nos dois anos após a instalação. Os telhados verdes intensivos exigem visitas de manutenção mais frequentes e mais longas do que os extensivos, durante e após o período de estabelecimento. Em geral, os telhados verdes extensivos são desenvolvidos para exigir pouca manutenção. Outros fatores como localização geográfica, altura, microclima, tipo e profundidade do solo, irrigação, espécies vegetais utilizadas e condições de acesso também influenciam nas atividades e no custo de manutenção. Em muitos casos, o acesso representa o fator mais influente dos custos de manutenção (Townshend, 2007). Estima-se que a manutenção anual de telhados verdes custasse, em 2011, nos Estados Unidos, o equivalente a R$ 2,26 a R$ 3,33 a mais por metro quadrado por ano do que a manutenção de um telhado convencional (GSA, 2011). Falta de incentivos públicos para a implementação A instalação de telhados verdes gera benefícios para os setores público e privado (Mahdiyar et al., 2020). Os benefícios privados (efeito estético agradável, aumento do valor da propriedade, economia de energia, possibilidade de criação de belos espaços recreativos e de lazer, desenvolvimento de agricultura urbana etc.) gerados pelos telhados verdes são considerados pequenos quando comparados aos benefícios públicos (criação de habitats para apoiar a biodiversidade, mitigação do efeito das ilhas de calor urbano, melhoria da qualidade do ar, gestão das águas pluviais, redução de barulho, aumento da absorção de dióxido de carbono etc.). Em termos de custo-benefício, os benefícios privados geralmente não são considerados grandes o suficiente para convencer os desenvolvedores de propriedades privadas a arcar com os investimentos adicionais exigidos pelos telhados verdes (Nurmi et al., 2013). Surge então o problema do fornecimento de infraestrutura pública em propriedades privadas, sendo que os incentivos públicos são considerados necessários para promover a adoção em larga escala dos telhados verdes (Ezema; Ediae; Ekhaese, 2016). Uma análise dos países e cidades que têm histórico de adoção de telhados verdes mostra que políticas deliberadas integradas a incentivos e regulamentos de planejamento desempenharam papéis fundamentais. Nas cidades onde os telhados verdes foram usados substancialmente, como Toronto, Copenhague, Vancouver, Sidney, Chicago e outras, sempre se baseava em políticas de incentivo, sejam diretos (descontos de impostos, subsídios e acesso a empréstimos especiais etc.), como indiretos (redução de taxas). Também existem incentivos intangíveis, como licenças de desenvolvimento acelerado, bônus de densidade e zoneamento, descontos de serviços públicos e reconhecimento/prêmios (Shepard, 2010). Os incentivos geralmente são apoiados por regulamentos de construção robustos, como a inclusão obrigatória de telhados verdes em algumas categorias de edifícios (Ezema; Ediae; Ekhaese, 2016). Vários países introduziram leis para aplicação de telhados verdes. Em Tóquio, no Japão, telhados verdes são obrigatórios em edifícios privados com áreas construídas superiores a 1000m2 e em edifícios públicos com áreas construídas maiores que 250m2 (Brenneisen, 2004). Em outras cidades, como Colônia, Mannheim e Bonn, a taxa de águas pluviais é reduzida após a aplicação dos telhados verdes. China, Hong Kong, Malásia e Coréia do Sul também estão promovendo a adaptação dos telhados verdes nas áreas urbanas (Shafique; Kim; Rafiq, 2018). O documento elaborado por Shepard (2010) descreve incentivos em todo o mundo. No Brasil, os incentivos governamentais para apoiar a difusão da tecnologia de telhado verde são pontuais e pouco expressivos financeiramente, como visto no Quadro 1. Barreiras alusivas à pouca disseminação de conhecimento relacionado Lacunas de experiência e conhecimento O projeto e a manutenção de sistemas de telhados verdes precisam ser adaptados ao clima local (Gomes et al., 2019; Zhang; He, 2021) e a inexperiência dos projetistas, contratantes e executores de coberturas verdes implica em atrasos nos processos de construção, excedentes no orçamento e instalações inadequadas. Segundo GSA (2011), frequentemente o tempo de execução dos telhados verdes excede o prazo previsto, ocasionando perda da “janela” ideal para o plantio, que depende das plantas escolhidas e do clima local. A ausência de condições climáticas favoráveis prejudica o desenvolvimento da vegetação e compromete o desempenho de longo prazo. Outro fator relevante é que a maioria das empresas de construção de telhados ainda não incluiu os telhados verdes em seus portfólios e preferem se ater às soluções tradicionais (Brudermann; Sangkakool, 2017), existindo poucas empresas capazes de projetar, construir e manter telhados verdes. A inabilidade de projetistas e instaladores pode não ser percebida antes ou durante a construção, gerando telhados verdes mal implementados, com problemas crônicos de desempenho e prejuízos à imagem das coberturas verdes como\tecnologia confiável (GSA, 2011; Sangkakool et al., 2018). Essa falta de capacidade da indústria constitui um risco e caracteriza o telhado verde como nova tecnologia, apesar de secular na Europa (James; Metternicht, 2013). Lacunas de conhecimento público dos telhados verdes e seus benefícios Telhados e paredes verdes estão ganhando popularidade como um meio de mitigar impactos ambientais associados à urbanização (Essuman-Quainoo; Jim, 2023), embora sua aplicabilidade no Brasil seja limitada pela falta de normas técnicas e diversidade climática do país, limitando seus benefícios (Pimentel et al., 2023). Muitos incorporadores, investidores, proprietários de imóveis e outros possíveis adotantes não possuem informações suficientes sobre os benefícios dos telhados verdes. A falta de conhecimento da tecnologia cria dúvidas e incertezas sobre a viabilidade de aplicação e pode ocorrer que um potencial telhado verde seja visto como um projeto convencional, sem considerar os ganhos ambientais e econômicos percebidos ao longo do seu ciclo de vida. Segundo Shepard (2010), projetos de demonstração pública foram utilizados ao longo dos anos como um método de promoção de mudanças. Casos concretos evidenciam a viabilidade e promovem a conscientização do público enquanto reduz os riscos percebidos. Ausência de dados quantificáveis referentes aos benefícios econômicos, ambientais e sociais dos telhados verdes A falta de dados de desempenho compilados monitorados e testes contínuos de materiais e projetos aumentam a incerteza com a tecnologia de telhados verdes (Shepard, 2010; Mahdiyar et al., 2020). De fato, por incipiente no Brasil, o número de telhados verdes construídos é pequeno e o período de tempo que estão operando ainda é relativamente curto, restringindo a obtenção de dados de campo representativos, capazes de evidenciar os níveis de desempenho nas condições climáticas brasileiras. A maioria dos dados de desempenho disponíveis são de outros países ou os experimentos não foram realizados em estudos replicados (Getter; Rowe, 2006) e os resultados das construções variam tanto quanto os tipos de construção (Shepard, 2010). Assim, os dados disponíveis são limitados a condições específicas de cada país, clima e tipo de construção e por isso podem não ser aplicáveis em outros países com diferentes contextos operacionais e condições climáticas. Embora a literatura já descreva os benefícios do esverdeamento do telhado de maneira consolidada, a falta de exemplos construídos de telhado verde cria uma compreensível ausência de confiança e dificulta a demonstração destes benefícios (Xiao et al., 2014). Crença que os telhados verdes são suscetíveis ao fogo Telhados verdes podem proteger edifícios contra incêndio (Ngan, 2004), o que foi demonstrado por pesquisa realizada em Berlim (Alemanha), mostrando que os telhados verdes são mais resistentes ao fogo que os telhados tradicionais e que plantas suculentas favorecem essa resistência (Koehler, 2003). De acordo com o guia da ABG (2010), os riscos de incêndio em telhados verdes são inferiores aos riscos dos telhados convencionais. No entanto, considera-se que ainda existe deficiência geral de informações de que os telhados verdes reduzem a ocorrência de incêndios e não representam riscos adicionais a propriedade. Existência de conceitos errôneos provenientes de falhas passadas A opinião pública constitui um fator determinante na disseminação da aplicação da tecnologia de telhado verde no futuro (Ngan, 2004). Inventário de telhados verdes no distrito regional de Vancouver descobriu que as pessoas estavam associando erroneamente telhados verdes à crise de vazamento de condomínios (Davis, 2012). Ao observar a trajetória de desenvolvimento da indústria de telhados verdes na Alemanha, Herman (2003) afirma que o principal fator que contribuiu para a desencadear a impressão social que telhados verdes podem ser problemáticos foi a falha em coberturas verdes instaladas durante os primeiros anos de implantação da tecnologia. No entanto, as diretrizes da FLL, ASTM e outras atualmente disponíveis são responsáveis por reverter a reputação dos telhados verdes e garantir o uso da boa técnica. Utilização deficiente dos telhados verdes Não raramente os operadores de edifícios ignoram o uso dos telhados verdes planejados pelo projetista e prometido pelos construtores. Quando as construções são colocadas em operação, as funcionalidades prometidas (como lazer, armazenamento de água da chuva e irrigação automática) raramente são mantidas. Nestes casos, os telhados verdes passam a ser vistos apenas como ferramenta de markentig e valorização estética da construção (Zhang et al., 2012). Em tal situação, a credibilidade dos benefícios dos telhados verdes é afetada, embora essa barriera seja menos significativa em países desenvolvidos, como Austrália (Williams; Rayner; Raynor, 2010). Barreiras ligadas à abordagem ambiental Comprometimento da qualidade da água escoada dos telhados verdes devido nutrientes provenientes do substrato Apesar dos muitos benefícios, um desserviço dos telhados com vegetação é a lixiviação de nutrientes como fósforo, nitrogênio e metais pesados (Berndtsson, 2010; Kuoppamäki; Prass; Hagner, 2023). Transcorrido o período de retenção, a água precipitada escoa normalmente pelos elementos de drenagem e sua qualidade é afetada pelo tipo de telhado verde (composição e espessura do substrato, tipo de vegetação e de drenagem), tipo e frequência das operações de manutenção (fertilização regular ou não, uso de produtos químicos), área circundante (industrial, residencial ou comercial) e fontes de poluição locais, como intensidade do tráfego de veículos (Berndtsson, 2010). Percebem-se também variações sazonais na qualidade do escoamento superficial conforme as estações do ano. No entanto, estudos indicam que os telhados com vegetação podem reduzir a poluição da água escoada, absorvendo e filtrando poluentes (Liu et al., 2019). Segundo Tassi et al. (2014), eles contribuem para o controle quali-quantitativo das águas pluviais e, segundo Goldschmidt e Buffam (2023), a concepção adequada do substrato melhora a retenção de nutrientes em telhados verdes e pode evitar que estes se tornem uma nova fonte de poluição da água. Além disso, o escoamento anual total de um telhado verde - devido à evapotranspiração - é geralmente menor que o volume de escoamento de uma superfície convencional, o que contribui para a redução da carga anual de poluentes (Berndtsson; Bengtsson; Jinno, 2009). Assim, estudos de nutrientes no escoamento de telhados verdes mostraram resultados mistos, que deixaram sem resposta o questionamento se os telhados verdes afetam e o quanto afetam a qualidade da água escoada no ambiente urbano. Existe também a possibilidade desta lacuna de pesquisa representar uma barreira à adoção dos telhados verdes. Falta de conscientização ambiental A conscientização sobre a construção verde está intimamente relacionada ao entendimento público sobre questões ambientais, econômicas e sociais (Francis; Jensen, 2017). Atualmente, é consenso que a degradação ambiental constitui um grave problema da humanidade, que demanda ações efetivas de controle, mas a sociedade não evoluiu ao ponto de seus atos priorizarem o bem estar público em detrimento do ganho privado. Em outras palavras, na prática, o interesse próprio a curto prazo supera o bem comum a longo prazo (Shepard, 2010). Essa falta de consciência representa uma barreira a adoção dos telhados verdes e demais práticas sustentáveis de construção (Zhang; He, 2021). A educação pública direcionada pode contribuir à compreensão de que o desenvolvimento sustentável afeta a vida de todos e, portanto, todos devem participar das soluções. Incertezas no suprimento e desempenho de materiais ecológicos A cadeia de suprimentos de materiais verdes representa um desafio para a construção ecológica. Em muitos casos, materiais ecológicos ou sustentáveis não estão disponíveis na rede de distribuição padrão. Assim, o fornecimento de um suprimento confiável, no tempo necessário para sua aplicação não pode ser assegurado (Pearce; Vanegas, 2002). A incerteza de suprimentos e informações é uma barreira significativa contra a construção ecológica (Shi et al., 2013). A incerteza no desempenho dos insumos e equipamentos ecológicos constitui outra barreira que dificulta a especificação e implementação de componentes sustentáveis pela indústria de construção. O uso de materiais ecológicos com desempenho não comprovados exige a realização de testes de desempenho extras e podem acarretar custos adicionais de manutenção, o que pode gerar a uma redução na eficiência da construção ecológica (Shi et al., 2013). Além disso, equívocos sobre os requisitos de implementação e operação de componentes verdes podem levar profissionais a preferirem métodos tradicionais de construção (Shi et al., 2013). Conclusões Muitas são as barreiras encontradas na promoção de telhados verdes em diversos países, conforme demonstrado pela revisão de literatura. Este trabalho estudou os empecilhos mais frequentemente discutidos pelas pesquisas internacionais sobre o tema, como forma de subsidiar a discussão sobre a difusão de telhados verdes no Brasil. Observa-se que existem dificuldades em todo o processo do ciclo de vida das edificações, incluindo as etapas de planejamento e projeto, construção e operação e gestão, que apresentam natureza e significância distintos. Observa-se também que as barreiras devem ser analisadas e discutidas considerando a tipologia dos telhados verdes, visto que elas variam ou assumem níveis de importância diferentes conforme à natureza dessas tipologias. Essa observação também foi percebida por Mahdiyar et al. (2020). Considera-se que as barreiras ligadas a aspectos técnicos podem ser minoradas a partir da elaboração de normas e documentos técnicos que reduzirão dúvidas nos processos de projeto, instalação e manutenção, promovendo conhecimento técnico e confiança. As lacunas de conhecimento e entendimento social podem ser minimizadas por meio de projetos de demonstração de alto nível, com a disseminação de informações através da mídia como contribuição para o entendimento público dos potencias benefícios dos telhados verdes e para a quebra de paradigmas pré-existentes. As sugestões identificadas são algumas referências para os formuladores de políticas públicas adaptarem estratégias para promover o desenvolvimento de telhados verdes no Brasil. Mais pesquisas são necessárias para mitigar as barreiras identificadas e para que a adoção em larga escala desta tecnologia se torne realidade e os múltiplos benefícios ambientais sejam alcançados. Com relação aos problemas de natureza econômica, muitas das barreiras identificadas estão relacionadas com o custo, a insuficiência de políticas governamentais e com a falta de conhecimento da tecnologia (que pode encarecer o projeto pela deficiência de pessoal especializado). Para compensar o custo adicional dos telhados verdes, sugere-se a adoção de materiais e vegetação locais para reduzir os gastos com transporte e problemas na adaptação das espécies o que comprometeria o estabelecimento da vegetação. Pode-se considerar que incentivos públicos financeiros como taxas de compensação, redução de impostos, acesso a empréstimos especiais e incentivos intangíveis como bônus de densidade e zoneamento também são alternativas para minimizar as barreiras de custo. Relacionados a estes aspectos estão os fatores ligados à pouca disseminação do conhecimento técnico sobre o assunto, o que deve ser considerado a partir da perspectiva de formação de novos engenheiros e arquitetos, a partir de uma abordagem contemporânea e holística de atividade projetual, voltada para o bem estar da população e para a mitigação dos efeitos da mudança climática. A realização de cursos de atualização e pós-graduação latu sensu voltados ao tema, a partir da adoção de normas técnicas que regulem a adoção e projeto de telhados verdes é também importante para sua disseminação. A ausência de normatização específica é considerada um entrave para a disseminação de novas práticas e desenvolvimento de soluções de projeto que adotem soluções como telhados verdes. Sobre a importância dos obstáculos ligados à questão ambiental, é importante destacar a oportunidade da discussão de temas ligados à sustentabilidade em geral nos processos de formação dos profissionais envolvidos em projetos de edificações, com a inclusão e consideração de fatores ambientais como variáveis relevantes durante o projeto e à adoção de telhados verdes em particular, como alternativa viável, eficiente e de custo relativamente baixo para a melhoria das condições climáticas e de vida nas cidades. Em suma, os autores concordam com Dutra e Silva (2020), que afirmam que o cenário atual brasileiro das coberturas verdes é bom, com grandes expectativas de crescimento, estimuladas por um novo perfil de stakeholders “amigas da natureza”, pelo aumento das políticas de compensação de adoção de tecnologias sustentáveis, pelo surgimento de empresas projetistas e pela inclusão de disciplinas relacionadas a construções sustentáveis nos cursos de arquitetura e engenharia. Entretanto, cabe compreender as barreiras observadas em outros países como forma de mitigar e antecipar possíveis obstáculos à difusão de telhados verdes no Brasil. Por fim, destaca-se a contribuição deste estudo para a discussão sobre telhados verdes no Brasil, com resultados que podem ser uma referência para outras nações em desenvolvimento, ajudando-as a prever e superar obstáculos relativos à implantação de tecnologias verdes. A conclusão que cada tipo de telhado verde oferece diferentes níveis de custos, benefícios e obstáculos para a adoção nos mostra que estudos futuros que identifiquem a relevância de cada barreira podem representar uma base sólida para as políticas que contribuem para a sustentabilidade das edificações e das cidades brasileiras. 1 Cotação do Dólar em 09/01/2024: R$ 4,88 (Economia, 2024). BARCELOS, D. de A. M.; JONOV, C. M. P.; PAULA e SILVA, A. de; ROMEIRO FILHO, E.; BARCELOS, H. J. 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