Uma análise do projeto de uma unidade habitacional pré-fabricada em Chipre em termos de energia, iluminação natural e custo

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12611 (2023) Citar este artigo

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A pré-fabricação de habitações surgiu como uma solução de poupança energética e de custos, que também pode estar ligada à redução de impactos ambientais, bem como ao desenvolvimento de práticas de construção verde. Na primeira parte deste estudo, é apresentada uma revisão abrangente da literatura sobre os métodos de montagem pré-fabricados e o seu potencial inerente, tanto em termos de projeto como de construção. Estratégias de design que incorporam a integração de sistemas ambientais também são consideradas. Uma classificação e taxonomia de arquétipos estão incluídas, com base nos principais princípios de design relativos ao design ambiental. Com base nas conclusões tiradas da avaliação destas considerações, este artigo revisita o domínio das técnicas de projeto e construção utilizadas em unidades habitacionais pré-fabricadas energeticamente eficientes e ambientalmente compatíveis num contexto cipriota. São propostas estratégias de redução de custos, bem como recomendações de projeto arquitetônico e fabricação. Consequentemente, a investigação pretende contribuir para a literatura existente, extraindo resultados de um projecto de demonstração real em Chipre. Prossegue delineando considerações que afetam o início dos processos de projeto e construção com base em critérios para pré-fabricação eficiente e construção modular. Os resultados são então relacionados com simulações de desempenho energético e de iluminação natural complementadas por uma análise técnico-económica, visando demonstrar a viabilidade deste empreendimento. Desta forma, espera-se que as partes interessadas que considerem a adopção desta abordagem ao projecto e à construção possam tomar decisões mais informadas e mais adequadas.

A pré-fabricação em habitações envolve a fabricação de componentes de construção em uma instalação de produção, e não em um local real, e depois o transporte para um determinado lote para montagem1,2,3. No caso da construção tradicional, alguns dos componentes do edifício são produtos manufaturados, tais como certas divisórias, partes do teto ou do piso, enquanto as chamadas casas pré-fabricadas tendem a envolver componentes de construção maiores, como painéis de parede ou componentes inteiros da habitação murados em volumes de salas. Outros módulos construídos inteiros podem ter uma utilização específica, como banheiros ou cozinhas. No entanto, noutros casos, casas inteiras são fabricadas em pátios de montagem de fábricas antes de serem transportadas para o local de construção e ligadas a serviços para funcionarem instantaneamente4.

Os historiadores da arquitetura nos Estados Unidos datam a pré-fabricação de habitações e o transporte de componentes nesse contexto há quase quatrocentos anos e ao envio de componentes de habitações com painéis de madeira para Cape Ann, em Massachusetts, na década de 1620, para fornecer abrigo aos pescadores da área5. No mesmo período, técnicas semelhantes para a construção rápida de cabanas de madeira foram introduzidas através do Oceano Atlântico, na Suécia. Outros exemplos semelhantes testemunharam o início da produção de kits de habitação de peças que podiam ser embalados e expedidos em cargas padronizadas a bordo de carruagens, navios, trens, automóveis e eventualmente aviões5.

Esta experimentação em habitações sistematizadas e transportáveis ​​culminou no início do século XX com as casas pré-fabricadas da Sears Roebuck que podiam ser escolhidas em catálogos adquiridos pelos assinantes da empresa a partir de 19086. Esta prática revelou-se de interesse para uma série de personalidades arquitetônicas conhecidas. como Le Corbusier, Walter Gropius, Frank Lloyd Wright, Jean Prouvé e Paul Rudolph, entre outros, que desvendaram a questão da escassez de habitação. Isto foi especialmente verdadeiro após a Segunda Guerra Mundial, onde a utilização inovadora desta técnica de produção habitacional em evolução foi amplamente utilizada, apesar das críticas recebidas nos anos subsequentes por utilizadores que procuravam individualidade e liberdade de escolha7.