O Uso do materiais naturais na Arquitetura - A PONTE

O uso dos materiais
naturais na Arquitetura
Arquiteto Francisco Lima
Arquiteto Edoardo Aranha
archidomus
arquitetura e design
Roteiro:
•
Introdução
•
Abordagem histórica
•
Utilização Sustentável dos materiais naturais
•
Tecnologias de construção com Bambu
•
Tecnologias de construção com Terra Crua
•
Bibliografia
Introdução
O que são materiais naturais de construção? Diferentes abordagens nos
desafiam a conceituar este tema, por exemplo: Uma lâmina de vidro é um
material natural? Se analisarmos pelo ponto de vista da origem de sua
matéria prima poderemos afirmar que sim, pois vem de um certo tipo de
areia rica em sílica, outro exemplo: uma placa de piso cerâmico é um
material natural? Também sob a ótica da origem da matéria prima que é a
argila podemos obter uma resposta afirmativa, mas em ambos os casos
esta matéria prima foi transformada por um processo e no caso das
maiorias dos vidros e cerâmicas a matéria original foi transformada por
um processo industrial, que demandou energia, consumiu água, gerou
resíduos sólidos, líquidos e gasosos, deslocamentos da extração da
matéria prima ao parque industrial ou aos parques industriais e depois foi
deslocada a uma rede complexa de distribuição, após todo este processo
este material já é considerado um material industrializado, assim como
aqueles materiais de origem petroquímica como plásticos em geral e a
maioria das tintas e vernizes.
Então trataremos como materiais naturais aquelas matérias primas de
origem natural que não passaram por um processo de industrialização ou
passaram por um beneficiamento de modo artesanal ou semi-industrial.
Abordagem histórica
Encontram-se na cultura gravetiana do sul da Rússia (paleolítico
superior) os primeiros traços de abrigos artificiais de planta
ovalada, cada qual com sua lareira, isolados ou conjugados com
outros, cujo chão se situa em nível ligeiramente inferior ao do solo
circundante. No sítio mesolítico de Campigny (cerca de 12000 a.
C.), encontram-se os mais antigos tipos de habitações semisubterrâneas, com pilares de madeira forquilhados que suportam
um madeiramento horizontal de troncos e barrotes. O conjunto é
coberto por paus roliços mais finos, e estes são recobertos com
terra. No centro há um orifício por onde escapa a fumaça. Casas
desse tipo são vistas também na Sibéria e na cultura pré-histórica
de Mogollon, nos Estados Unidos. No neolítico, as construções já
são de adobe ou, como no Egito, de palha trançada, em forma
ogival, e planta circular. As aldeias neolíticas de Köln-Lindenthal,
na Alemanha, e da idade do ferro, na Polônia, são de "casas
grandes", moradias coletivas do tipo de pau-a-pique. A casa
construída tem existência mais recente e sua configuração
depende de fatores como os materiais disponíveis, as técnicas de
construção dominadas por certo grupo e suas concepções de
planejamento e arquitetura, em função das atividades econômicas,
do gênero de vida e dos padrões culturais. É na habitação rural
que as influências geográficas se apresentam com maior nitidez,
não só porque no campo as comunidades humanas têm contato
direto com a natureza, mas também por constituírem grupos
menos aparelhados tecnicamente e mais presos à tradição. Além
disso, a habitação rural é abrigo e também, muitas vezes, local de
trabalho e de armazenamento de produtos, de tal forma que
revela nitidamente as atividades e necessidades de seus
ocupantes. As mais simples utilizam material vegetal praticamente
sem elaboração. (LUCAS, Claudinei. Habitação)
Para fazermos uma leitura das tradições ancestrais e vernaculares de
construir veremos que estas são o resultado do lugar onde estão, a
geografia deste, seu clima, vegetação, relevo, solo... estas condições
junto aos materiais e os recursos disponíveis para as construções, e as
condições climáticas à serem satisfeitas, resultou nas tecnologias que
esses povos tiveram que desenvolver (o saber fazer) para trabalhar estes
materiais do lugar e as soluções arquitetônicas que foram encontradas
para adequar os abrigos ao clima.
Desde o início da civilização humana até meados do século XIX a
humanidade
construiu
seus
abrigos
quase
exclusivamente
com
os
materiais naturais, a maiorias das teorias da Arquitetura foram escritas
utilizando estes materiais desde Vitrúvio a Ledoux, mesmo o cimento
utilizado pelos romanos, o CAEMENTUM era feito basicamente de argila
pozolânica de origem vulcânica, o recente fenômeno industrial ampliou as
opções de materiais a serem utilizados, mas com o tempo principalmente
influenciado pelo valor do capital e a depreciação do trabalho manual e
artesanal frente aos produtos industrializados reduziu drasticamente a
utilização dos materiais naturais, restringindo estes aos povos que
continuam a viver suas tradições, como os povos indígenas ou à aquelas
pessoas que não tem nenhum recurso financeiro, que desamparados por
profissionais ( Arquitetos, Engenheiros e Técnicos) e de uma evolução
tecnológica utiliza estes materiais longe de suas reais potencialidades. O
uso dos materiais naturais foi sendo gradativamente estigmatizado como
associado à pobreza ou ao exótico (empreendimento turísticos, por
exemplo), o que nos impõe uma pergunta: Qual o sentido em falar do uso
dos materiais naturais na Arquitetura Contemporânea? Veremos isso
adiante.
Utilização Sustentável dos materiais naturais de construção
Frente à atual crise sócioambiental, a crise energética, o aquecimento
global e outros fatores a utilização de materiais de construção mais
ecoeficientes e de menor impacto ambiental começa sim a ter um sentido
ou melhor uma necessidade, visto que a indústria da construção civil é um
dos setores mais poluentes do Planeta, outro fator que releva o uso dos
materiais naturais é o cultural, principalmente ligado ao patrimônio
histórico, onde várias tecnologias de construção estão sendo esquecidas, a
utilização
dos
materiais
naturais
podem
apresentar
as
características que auxiliam a sustentabilidade das construções:
•
minimizar o consumo de recursos não renováveis
•
utilizar recursos renováveis e retornáveis
•
minimizar os desperdícios
•
racionalizar o uso da água e energia
•
criar um ambiente saudável e não tóxico
•
valorizar as pessoas, os materiais e a cultura local
•
resgatar a memória do construir
seguintes
Estes fatores têm que ser observados ao utilizarmos um material
natural, pois se utilizamos, por exemplo, uma madeira de uma árvore
centenária que atravessou o país queimando combustível para chegar até
nossa construção apesar de ser um material natural este uso não foi nada
sustentável, outro exemplo, se utilizamos outra madeira desta vez de
reflorestamento, mas a área de plantio desta substituiu uma mata nativa
e seus processos de extração e tratamento utilizam produtos tóxicos
também não temos nenhum ganho sustentável, ainda se utilizamos uma
pedra que também atravessou alguns estados e causou um grande
impacto ambiental da onde foi retirada também este uso não foi
sustentável, então para utilizarmos com consciência os materiais de
construção temos que avaliar seu ciclo de vida, da onde veio, como veio,
etc., pois muitas vezes apesar de estarmos utilizando um material natural
para construir não estamos acrescentando nenhum fator ecológico
positivo e muitas vezes pode ser negativo.
Estudaremos a seguir alguns dos materiais naturais de alta performance
de sustentabilidade.
Tecnologias de construção com Bambu
Pavilhão Colômbia – Arquiteto Simon Velez
O bambu é uma gramínea de crescimento rápido originária do final do
período Cretáceo, um pouco antes do início da era Terciária, quando
surgiu o homem.
Material
ecológico,
leve,
resistente,
versátil
e
com
excelentes
características físicas, químicas e mecânicas.
Inúmeras razões fazem com que o bambu seja uma planta de
características específicas e peculiares que o transforma numa grande
solução para problemas sociais, econômicos e ambientais. Podemos
destacar algumas:
1) O bambu é a planta de crescimento mais rápido do planeta. Ele cresce
um terço mais rápido que a árvore que ocupa a segunda colocação em
rapidez de crescimento. Algumas espécies podem crescer até um metro
por dia! Há quem diga que pode-se praticamente "assistí-lo crescer" . Este
padrão de crescimento deixa-o facilmente acessível num pequeno espaço
de tempo. Os tamanhos vão de miniaturas até torres de 30 metros.
2) O bambu é considerado um elemento crítico no balanceamento entre
oxigênio e dióxido de carbono na atmosfera. Com seu rápido crescimento,
ele tem a capacidade de mais rapidamente reflorestar áreas devastadas
pelo desmatamento, além de gerar mais oxigênio que as demais lenhosas.
Ele diminui ainda a intensidade de luz e protege contra os raios
ultravioletas, atuando como um purificador atmosférico e dos solos.
3) O bambu é um recurso natural resistente. Ele pode ser colhido
(cortado)
anualmente.
O
bambu
foi
responsável
pelo
primeiro
reflorestamento em Hisroshima depois da devastação causada pela bomba
atômica em 1945.
4) O bambu é uma opção viável para a madeira. Ele é um dos materiais
mais resistentes para construção. A força de tensão do bambu é cerca de
20% superior a do ferro. Nos países tropicais é possível se construir uma
casa inteira estruturada por bambus.
5) O bambu é versátil por seu curto ciclo de crescimento. Existem mais de
1200 espécies de bambu em todo planeta. A sua diversidade faz com que
o mesmo se adapte a vários meio ambientes. Ele pode ter seu primeiro
corte entre 3 a 5 anos de seu plantio. As lenhosas levam, dependendo da
espécie, de 10 a 20 anos para poderem ser cortadas. O bambu tolera
ainda altos índices de precipitações pluviométricas.
6) O bambu pode ter extremo impacto na economia. Este, junto às
indústrias ao qual está ligado, já proporciona renda, alimentação e
moradia para mais de 2 bilhões de pessoas em todo o mundo. Governos
como os da Índia e China possuem juntos reservas florestais de
aproximadamente 19.800.000 hectares de bambu e começaram a forçar a
atenção nos aspectos econômicos da produção de bambu.
7) O bambu é uma fonte renovável para produtos agroflorestais. Ele é um
recurso natural de alto rendimento e aproveitamento: compensados de
bambu são utilizados em paredes e pisos como revestimentos; sua polpa
serve como matéria-prima na produção de papel e celulose; o caule em si
pode ser utilizado na construção de casas.
8) O bambu é uma ferramenta para conservação dos solos. Suas
propriedades anti-erosivas, através de seu sistema radicular, criam uma
eficiente defesa ao "custura" os solos deixando-os compactados e coesos
ao longo das frágeis margens de rios, áreas desmatadas e em lugares
propícios a terremotos e deslizamentos de terra. O bambu reduz
significativamente a evasão das águas das chuvas, o que previne a erosão
do solo.
9) Importante para matas ciliares, áreas de erosão e contensão de
encostas.
10) Designada como mata 1 (início de reflorestamento). Tem raízes
superficiais, sementes de outras plantas que caem, nascem por baixo da
raiz do bambu ocupando seu espaço e removendo posteriormente o
bambu da área em questão.
O bambu no Mundo
- No mundo existem cerca de 1200 espécies de bambu, divididas em cerca
de 90 gêneros.
- Os tons de cor são variados: preto, vermelho, azul, violeta, tendo o
verde e o amarelo como principais.
- São encontrados em altitudes que variam de zero até 4800 metros
principalmente na faixa do Equador.
- Resistem a várias temperaturas:
Abaixo de zero (principalmente os leptomorfos ou 'runners' de
colmos espaçados);
Temperaturas
tropicais
(principalmente
os
paquimorfos
ou
'clumpers' de colmos bem juntos).
- Crescem como pequenas gramíneas ou chegam a extremos de 40
metros de altura.
Oscar Hidalgo Lopes da Colômbia escreveu verdadeiros tratados sobre
as técnicas empregadas na construção com bambu. Simon Vélez, também
colombiano, é responsável pela criação de muitas casas de fazendas e
galpões em bambu, além de pavilhão da Colômbia na exposição do ano
2000 em Hanover.
Na Ásia temos os exemplos vivos mais antigos da arquitetura com
bambu, em templos japoneses, chineses e indianos.
O Taj Mahal teve sua abóbada estruturada por metal recentemente,
quando substituíram a estrutura milenar de bambu.
A construção de pontes de bambu na China é algo espetacular, com
vãos enormes e tensionadas com cordas de bambu.
Na
África
também
se
encontram
muitas
habitações
populares
construídas com bambu.
Mapa de localizações de principais mananciais de bambu no mundo.
TAXONOMIA
Entre tantas variedades algumas são mais comuns e deverão dar uma
visão geral, veremos aqui o Bambusa Vulgaris, o Philostachys Áurea –
bambu mirim, o Phyllostachys pubescens – Moso, o Dendrocalamus Asper
– Gigante e finalmente o Guadua Angustifólia:
•
Bambusa Vulgaris
O gênero Bambusa possui apenas bambus de
rizomas paquimorfos (colmos bem juntos).
É usado como polpa de papel além de fonte de
bebida alcoólica.
De colmos verdes em sua origem Japonesa desenvolveu uma variedade
no Brasil, o Bambusa Vulgaris Vitata.
(Bambu-Brasil, Imperial, Verde-Amarelo)
•
Phyllostachys Áurea:
- Aqui chamado de "bambu-mirim" e “cana-da-Índia”, e lá fora de
"Golden Bamboo", "Fishing pole Bamboo" entre outros.
- Ele é um bambu de rizomas leptomorfos, (colmos separados) por isso
mais adaptado ao clima temperado.
- Vemos no Brasil muitos bambus que nos parecem ser desta espécie, e
com mais de 5 centímetros de diâmetro.
- É usado para varas de pescar, estruturas, móveis e trançados pela sua
grande resistência.
O gênero Phyllostachys é o mais variado, tendo grande número de
espécies.
Neste gênero temos o Moso: Phyllostachys pubescens, Phyllostachys
Edulis ou ainda Phyllostachys heterocycla "Pubescens", muito usado na
China para obtenção de brotos comestíveis. É o bambu usado nos
laminados de bambu para piso e painéis (Plyboo).
P. nigra
P. nigra
P. pubescens
P. pubescens
(Yakko)
(Boryana)
(Moso)
"Kikko"
Todas as 4 fotos Copyright Bambouseraie de Prafrance
•
Dendrocalamus Asper
O gênero Dendrocalamus é originário da Ásia também, e encontramos
muitos espécimes da espécie Dendrocalamus asper no Rio
de Janeiro -
RJ - e em Campo Grande - MS. Esta espécie costuma ser chamada de
"bambu-balde", pela sua grossura.
Podem chegar a 25 centímetros de diâmetro e cerca de vinte e cinco
metros de altura. Seus brotos são comestíveis.
Quando jovens estes bambus apresentam penugem áspera marrom,
quase dourada.
O maior bambu de todos é o da espécie Dendrocalamus giganteus.
Colmos altos
Colmos grossos
Colmo jovem
Colmos de Dendrocalamus asper no Sítio do Professor, em Teresópolis - RJ. Fotos de Raphael Vasconcellos
•
Guadua angustifolia
Os bambus do gênero Guadua têm uma importância crucial na
economia de Equador e Colômbia. É uma espécie conhecida dos nativos
há pelo menos 5000 anos.
Anteriormente incluídos no gênero Bambusa, este bambu nativo da
América possui espécies com tremenda resistência, o Guadua angustifolia,
sendo notadamente tido como um excelente material de construção.
Sua característica mais chamativa são os nós brancos.
No Brasil existem vastas florestas naturais de Guadua na Amazônia.
Encontramos Guaduas em grande parte do território brasileiro, do sul a
norte.
Guadua angustifolia
Guadua angustifolia
Guadua angustifolia
'less thorny'
Fotos de Robert Saporito, do capítulo da Flórida e Caribe da ABS
Sistema de raízes
Os rizomas reproduzem-se dos rizomas e permanecem conectados
entre si. Nesta interconexão, todos os indivíduos de um mesmo grupo são
descendentes (clones) do rizoma primordial, e são, até um certo ponto,
interdependentes e solidários. Os brotos utilizam as reservas de um grupo
para crescerem e brotarem. Os bambus do centro do grupo são os mais
velhos, e os da orla os mais jovens. Uma forma generalizada de identificar
o bambu maduro é observar a ocorrência de manchas e sujeiras, além de
sua rigidez. Os bambus jovens serão mais brilhantes, podendo ainda estar
envoltos pelas folhas caulinares, e mais flexíveis e húmidos internamente.
Os bambus velhos estão podres ou secos.
As pontas dos rizomas são o ponto de crescimento, e elas são envoltas
por folhas caulinares muito apertadas, que morrem rapidamente para dar
lugar ao entrenó crescido, e assim por diante.
As verdadeiras raízes do bambu crescem dos anéis dos rizomas, sendo
mais finas que estes e captando água e nutrientes do solo ao redor.
Segundo o americano Tydyn Rain St. Clair, citando McClure, os bambus
podem ser divididos basicamente em seis tipos diferentes de rizomas,
sendo os dois primeiros seguintes os principais:
•
Rizomas - PAQUIMORFOS (clumper / cespiteux)
São os rizomas com formas de bulbo, tendo os entrenós muito curtos e
compactos. A ponta está geralmente orientada para cima, e dela sai o
colmo do bambu, mais fino que o bulbo. As gemas encontradas nos nós
do rizoma são de onde saem novos rizomas. A cada ano pode ser
produzido um novo rizoma do original. O crescimento deste tipo de bambu
é em touceiras ou 'tufos', onde não se consegue caminhar normalmente
por dentro deles. Eles crescem lateral e radialmente, afastando-se muito
pouco uns dos outros. Podem ter pescoços curtos, médios ou longos.
São encontrados, em geral, nas espécies tropicais, como as do gênero
Bambusa e Guadua, porém podem ser encontrados também em espécies
temperadas.
Estrutura subterrânea do bambu de rizoma paquimorfo de pescoço curto
Distribuição radial e genealógica
Touceira / moita de bambus paquimorfos
•
Rizomas - LEPTOMORFOS (runner / traçant)
São os rizomas alongados e finos, tendo os entrenós longos e
espaçados.
A ponta está geralmente orientada horizontalmente, e ela é muito dura
e conquista espaço. As gemas encontradas nos nós do rizoma são de onde
saem novos rizomas e colmos (brotos). Os colmos são mais grossos que o
rizoma. Algumas vezes a ponta do rizoma pode seguir para cima e se
tornar um colmo novo, mas é mais comum o aparecimento de colmos nos
lados do rizoma, alternados entre esquerdo e direito. O crescimento deste
tipo de bambu é em florestas, onde se consegue caminhar normalmente
por dentro deles. Eles crescem lateral e radialmente, afastando-se
linearmente uns dos outros. São bambus de hábitos invasivos.
São encontrados, em geral, nas espécies de clima temperado, como as
do gênero Phyllostachys.
Estrutura subterrânea do bambu de rizoma leptomorfo
Distribuição radial e genealógica
•
Bosque / floresta de bambus leptomorfos
Rizomas – ANFIMORFOS
Possuem rizomas paquimorfos e leptomorfos no mesmo sistema (esta
versão é de McClure, diferente da versão de Keng). Ex: Chusquea fendleri
LEPTOMORFOS com colmos agrupados possuem rizomas leptomorfos,
porém
alguns
deles
congestionam-se,
formando
grupos
que
superficialmente lembram os originários de rizomas paquimorfos. Contudo
este bambu não é anfimorfo, pois não possui verdadeiros rizomas
paquimorfos, todos sendo ocos e da mesma grossura dos colmos. McClure
chamou este fenômeno de eixo de metamorfose 1. Existem espécies com
rizomas deste tipo nos gêneros Pleioblastus, Pseudosasa, Indocalamus e
Sasa, entre outros.
PAQUIMORFOS
de
pescoço
longo
com
colmos
agrupados
possuem rizomas paquimorfos de pescoço longo, e são análogos ao
sistema anterior. Superficialmente aparentam ser anfimorfos, porém não
possuem rizomas leptomorfos. Este tipo de rizoma é característico do
gênero Yushania.
PAQUIMORFOS de pescoço muito longos com rizomas ao longo do pescoço
possuem rizomas paquimorfos normais com pescoços muito longos, e
destes originam-se novos rizomas paquimorfos em grupos. McClure
chamou este fenômeno de eixo de metamorfose 2. Característico do
gênero Vietnamosasa.
Mr. Tydyn sugere que leiamos o trabalho de McClure, "Bamboos - a fresh
perspective", para obter maiores explicações do autor.
Propriedades físicas do bambu:
foto microscópica
Fibras Guadua
de corte transversal / fibras de bambu
Dr. Grosser / Munique - 1000 Things of
Bamboo
Resistência a tensão:
Elasticidade de
tensão:
Resistência a
compressão:
Elasticidade de
compressão:
Resistência a flexão:
No entrenó
No nó
2.636kg/cm2
2.285 kg/cm2
Máxima
Mínima
316.395 kg/cm2
140.000 kg/cm2
863 kg/cm2
562 kg/cm2
199.000 kg/cm2
151.869 kg/cm2
2.760 kg/cm2
763 kg/cm2
Elasticidade de flexão: 220.000 kg/cm2
105.465 kg/cm2
Esses dados revelam os valores médios obtidos em ensaios de várias
espécies de bambu.
A resistência das fibras varia de acordo com a sua posição na parede do
bambu, sendo mais forte as fibras da capa externa que as da interna.
Resistência das fibras:
Parte externa
Parte Interna
Flexão:
2.531 kg/cm2
949 kg/cm2
Tensão:
3.200 kg/cm2
1.550 kg/cm2
http://www.arq.ufsc.br/~labcon/arq5661/trabalhos_2002-2/Bambu/processo_construtivos.htm
TRATAMENTOS
Segundo botânicos e mateiros, o primeiro tratamento oferecido ao
bambu é seu corte.
O corte vem a ser nossa primeira e maior preocupação.
Atenção à forma e hora da colheita.
•
O Corte
Como colher:
O corte deve ser feito sem rachar o pé da vara a ser cortada logo acima
do segundo nó, para que não ocorra acúmulo de água e com isso traga o
apodrecimento à raiz e com isso a touceira inteira.
Quando colher:
No inverno o bambu guarda uma maior parte de suas reservas nas
raízes (rizomas), o momento antes do aparecimento dos novos brotos.
Neste momento obtemos um bambu com menos açúcar.
O açúcar é o alimento (e atrativo) dos insetos e fungos que se
alimentam do bambu, e estes aparecem menos no inverno.
No Brasil e no Hemisfério Sul esta época acontece no meio do ano.
Por isso a cultura popular brasileira afirma que são os meses sem a
letra "r": maio, junho, julho e agosto. Após este período começa a
geração de novos brotos.
Há testes que podem ser feitos para determinar a quantidade de açúcar
que determinada vara contém.
Outra atenção especial a ser tomada é a idade do bambu.
Para tecelagem ou cestaria usam-se os bambus jovens e imaturos, pela
sua flexibilidade.
Para construção devem-se usar os bambus maduros, mas não podres,
com cerca de 3 a 4 anos, quando atingiram sua resistência ideal.
A Fase da Lua:
Estando na época certa do ano deve-se escolher a fase adequada da
lua, a lua minguante. A razão científica para este fato ainda está sendo
investigada, mas é corroborado pela cultura popular e pela experiência. A
Lua influi diretamente na quantidade de água das varas, estas na fase
minguante da Lua estão mais “secas” ou seja menos suscetível a rachar
posteriormente ao corte diminuindo as chances de uma infestação.
Após o corte aconselha-se deixar o bambu em pé no local de colheita,
ainda apoiado nos vizinhos, por cerca de 2 a 3 semanas. Neste tempo ele
secará, mas ainda nos estados de temperatura, pressão e umidade em
que sempre viveu.
•
O Tratamento em si
O tratamento visa garantir maior qualidade e durabilidade para a peça a
ser executada.
Pensando desde o ponto correto de maturação das varas, momento do
corte, assim como seu preparo para resistir aos ocupantes naturais do
bambu. Tirando-se logicamente os Koalas, ursos que se alimentam de
brotos de bambu, temos outros também famosos entre bambuseiros.
O Dinoderus Minuto (broca), por exemplo, é um inseto extremamente
decidido a permanecer em seu modo de vida que compromete nosso
trabalho.
Atraídos principalmente pelo açúcar no bambu, temos basicamente
duas saídas:
1- Bloquear o açúcar
Neste caso nos preocupamos em isolar o açúcar do contato para
atrativo das pragas do bambu.
2- Eliminar o açúcar
Aqui pensamos em como “lavar” ou “transformar” o açúcar.
ÁGUA - Afogamento
“Troca da seiva” ou “Lavagem”
O bambu pode ser tratado apenas pela
permanência em água parada (piscina ou
tanque) por 03 semanas logo após o corte
das varas, porém precisará passar por um
processo
de
secagem
demorado
após
o
banho. Pode-se banhar também em água
corrente (riachos).
Fervura/cocção
Um modo muito utilizado para tratamento de bambu é ferver o bambu
em água. Aconselham-se períodos de 15 a 60 minutos para cada grupo.
Os fornecedores de bambu da região serrana do Rio de Janeiro costumam
passar um pano molhado de óleo diesel no bambu antes de ferver. A soda
cáustica é outra forma recomendada de tratamento, e deve-se misturar à
água na proporção de 10 (água) para 1 (soda cáustica), mantendo o
tempo de cocção de aproximadamente 15 minutos.
Câmara de vapor
O bambu passa algumas horas em uma câmara
sob
pressão
recebendo
constante
vapor
e
acima
de
temperatura
82
0
para
C
a
transformação do açúcar.
Defumação
Há experimentos um com defumação 5 horas outro
com 15 horas, com Bambus na horizontal e vertical,
temperatura de 70 a 80 ° C.
Sistema BOUCHERIE
Um modo de tratar quimicamente o bambu é fazer passar, sob pressão,
a solução química através dos colmos e fibras do bambu. Usa-se uma
bomba de ar comprimido para dar pressão, e mangueiras adaptadas nas
extremidades do bambu.
Bomba de ar comprimido e sistema de mangueiras
boucherie - Bamboo Brasil Design / Edson Sartori e
Rubens Cardoso
É importante salientar que o uso indevido dessas substâncias químicas
muito tóxicas pode ocasionar a intoxicação grave e até a morte do
operador, além de contaminar o solo ou a água no local de despejo.
Construções com Bambu
O Sistema de encaixes conhecidos como “Bocas de peixe” que utiliza
barras rosqueadas e parafusos é um dos principais itens de uma boa e
segura construção com BAMBU, assim como a escolha do bambu correto
(espécie, tratamento e espessura) e um bom dimensionamento garantem
construções de casas, galpões e até edifícios.
Encaixes “Bocas de Peixe”
Galpão no TIBÁ – RJ estrutura construída em 03 dias de curso
Mural do Parque Severo Gomes-SP com “teto verde” de meia tonelada Archidomus Arquitetura
Construção de residência Monte Alegre-SP – Archidomus Arquitetura
Construção de residência Monte Alegre-SP – Archidomus Arquitetura
Centros de pesquisa que vêm se dedicando ao bambu
SEBRAE
Pontifícia Universidade Católica (PUC) do Rio de Janeiro (engenheiro e
professor Khosrow Ghavami). Desenvolve pesquisas com materiais e
tecnologias tradicionais em alguns núcleos de trabalho.
Universidade Estadual Paulista, campus de Bauru (SP), Projeto Bambu,
(Marco Antonio dos Reis Pereira, docente do Departamento de Engenharia
Mecânica da FE).
Universidade de Kassel, Alemanha (professor e pesquisador alemão
Gernot Minke). Pesquisa a cerca de 20 anos as aplicações da terra e do
bambu em diversas áreas com seguidores por todo o mundo.
UNICAMP - FEAGRI Campinas
Centro
Nacional
de
Desenvolvimento
Sustentado
das
Populações
Tradicionais [CNPT/Ibama]
Projeto Taboca - Seringueiros da região de Assis Brasil, a 320 quilômetros
de Rio Branco, no Acre, estão participando, de uma oficina de capacitação,
em Brasília, para aprender a fabricar móveis, edificações e objetos a partir
da taboca, uma espécie de bambu típica da Amazônia.
Universidade Federal de Alagoas (UFAL)
Bambuzeria Cruzeiro do Sul [Bamcruz], (coordenador geral - Lúcio
Ventania).
Em Santo Antônio do Leverger e Chapada dos Guimarães, a Bambuzeria
Cruzeiro do Sul, UFAL, SEBRAE (Alagoas) e outros parceiros institucionais
e privados, estão constituindo o Instituto do Bambu, de forma a pesquisar
e desenvolver tecnologias adequadas. Projeto destinado inicialmente a
cerca de 200 pessoas, entre jovens, adultos, mulheres, homens e
adolescentes, uma profissão. Foram ali criados 84 postos de trabalho, em
menos de seis meses, a um custo unitário inferior à R$1.000 (mil)
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) - Departamento de
Engenharia Hidráulica do campus Pampulha, professor Luís Eustáquio
Moreira, do departamento de Engenharia de Estruturas da Escola de
Engenharia, que coordena a pesquisa.
UNESP - Irrigação com bambu. A irrigação é sempre um investimento
pesado, especialmente por conta de tubulações e bombas, mas a Unesp
desenvolveu um sistema em que as tubulações são substituídas por
bambu. Isto reduz o investimento e facilita a manutenção: o material de
reposição é colhido na própria fazenda.
Tecnologias de construção com Terra Crua
O termo Terra Crua caracteriza técnicas que utilizam a terra sem
queima, a terra como matéria-prima na elevação de alvenarias, de
abóbadas e de outros elementos construtivos tem sido empregada desde
o período pré-histórico, existindo um consenso em ter sido o primeiro
material de construção da humanidade, desde os abrigos escavados aos
primeiros tijolos de terra crua feitos à mão. Na Turquia, na Assíria e em
outros lugares no Oriente Médio foram encontradas construções com terra
apiloada ou moldada, datando de entre 9000 e 5000 a.C. (Minke, 2001).
No Egito antigo os adobes de terra crua, assentados com finas camadas
de areia, eram utilizados na edificação de fortificações e residências, e
uma espécie de argamassa feita de argila e areia era material de
preenchimento de lajes de cobertura estruturadas com troncos roliços. As
muralhas da China também foram edificadas com argila apiloada entre
alvenarias duplas de pedra.
O termo taipa, genericamente empregado, significa a utilização de
solo, argila ou terra como matéria-prima básica de construção. A
origem, provavelmente árabe do vocábulo, entrou para a língua
portuguesa por influência mourisca.
As referências do uso das taipas em Portugal são registradas pelos
escritores desde a presença romana e traduz sempre o uso da
terra como o componente mais importante. A região de Portugal
que mais utilizou a taipa é a do Algarve.
Na França o processo construtivo que utilizou terra é conhecido
como "maçonnerie de pisé" ou "pisé" ou "terre pisé" que se
assemelha à taipa de pilão e uma outra técnica que emprega solo
e palha seca é denomina de "torchis" e resiste mais a rachaduras
por conter uma trama que dá maior resistência contra
movimentações.Os negros trazidos ao Brasil também conheciam
processos construtivos que utilizavam a terra, algumas tribos
empregavam estruturas preenchidas com barro, que apresenta
similaridades com as técnicas de algumas tribos brasileiras. O
adobe também era conhecido dos africanos, portanto, durante o
início da colonização brasileira, todas as culturas componentes
dominavam técnicas construtivas que utilizavam a terra como
matéria-prima. A taipa executada no Brasil Colonial pode ser
dividida em dois grandes grupos: a de pilão e a de mão. (PISANI,
Maria Augusta Justi. Taipas, Arquitetura da terra)
Características da terra empregada em construções
São empregados vários termos na língua portuguesa, como argila,
barro, terra e solo, mas todos como sinônimos. Como material de
construção, comparando-a com os demais, pode-se ressaltar algumas
características que todo construtor tem que conhecer antes de iniciar
qualquer estudo ou mesmo ensaio, para utilizá-lo. Baseado em Minke
(2001), pode-se observar que as construções com a terra como a
matéria-prima básica apresenta vantagens e desvantagens em relação a
outros materiais clássicos de construção.
Vantagens:
•
A terra crua regula a umidade ambiental: o barro possui a capacidade
de absorver e perder mais rapidamente a umidade que os demais
materiais de construção;
•
A terra armazena calor: como outros materiais densos como as
alvenarias de pedra, o barro armazena o calor durante sua exposição aos
raios solares e perde-o lentamente quando a temperatura externa estiver
baixa;
•
As construções com terra crua economizam muita energia e diminuem
a contaminação ambiental. As construções com terra praticamente não
contaminam o ambiente, pois para prepará-las necessita-se de 1 a 2% da
energia despendida com uma construção similar com concreto armado ou
tijolos cozidos;
•
O processo é totalmente reciclável: as construções com solo podem ser
demolidas e reaproveitadas múltiplas vezes. Basta fragmentar e voltar ao
processo de preparo da massa de terra.
Desvantagens:
•
Não é um material de construção padronizado: sua composição
depende das características geológicas e climáticas da região. Podem
variar
composição,
resistências
mecânicas,
cores,
texturas
e
comportamento. Para avaliar essas características são necessários ensaios
que indicam as providências corretivas para corrigi-las com aditivos.
•
É permeável: as construções com terra crua são permeáveis e estão
mais suscetíveis às águas, sejam pluviais, do solo ou de instalações. Para
sanar esse problema é necessária a proteção dos elementos construtivos:
seja
com
detalhes
arquitetônicos
ou
com
materiais
e
camadas
impermeáveis.
•
Há retração: o solo sofre deformações significativas durante a secagem
gerando fissuras e trincas.
Estas desvantagens são possíveis de ser trabalhadas e solucionadas
com a utilização de aditivos e agregados e com o “desenho” arquitetônico.
A construção com terra rompe a impessoalidade que caracteriza as
construções padronizadas das grandes metrópoles. O homem
finalmente pode reencontrar o prazer de construir sua casa ao
sabor de seus impulsos artísticos, de suas pulsações espirituais. As
paredes se modulam aos caprichos de toda ordem no material de
construção, com o qual forma um todo. Tudo é organicamente
ligado ao conjunto arquitetural, pois a unidade da matéria é
soberana. Além do conforto espiritual, pode-se assim dizer, a casa
de terra oferece ainda as vantagens de uma perfeita climatização,
(inércia térmica proporcionada por espessas paredes) atualmente
só conseguida por meios artificiais e onerosos. (ABC Terra –
Associação brasileira de Construtores com Terra).
Principais Sistemas Tradicionais de Construção com Terra Crua
Os sistemas de construção com terra segundo alguns autores podem
ser divididos em 03 grupos principais: Os enformados, que utilizam apoio
de formas de madeira por exemplo como a Taipa de Pilão, os entramados
que utilizam uma ossatura de material leve como a Taipa de Mão e os
Tijolos que podem ser moldados à mão ou em formas como os Adobes,
também seria possível dividir as técnicas por serem monolíticas ou
conjunto de peças montadas, à seguir alguns exemplos de técnicas
tradicionais.
Taipa de Pilão
É a técnica de construção com terra crua mais antiga. Jogamos a
mistura de terra que é apiloada em camadas dentro de uma forma tipo
sanduíche, tornando-se um bloco monolítico.
Esta técnica foi trazida pelos portugueses no período colonial, mas já
vinha sendo utilizada em muitos outros países, como França, EUA,
Marrocos, China e Japão. No Brasil, muitos casarões, mosteiros e igrejas
estão de pé há mais de 250 anos.
Nos últimos 20 anos, a taipa de pilão tem ganhado novas versões com
tecnologia atualizada, permitindo uma construção mais racional e limpa,
reduzindo a mão-de-obra.
Matéria-prima: terra local, areia ou argila, estabilizante: cal, baba de
cupim sintética, cimento ou outros (se necessário).
Mistura: A porcentagem ideal do solo é de 30% argila e 70% areia. A
umidade adequada da mistura pode ser verificada ao apertar um punhado
de terra e deixá-lo cair de 1m de altura, devendo partir-se em alguns
pedaços. A terra deve ser peneirada e se necessário deve-se estabilizá-la
para garantir a resistência da parede. A mistura deve ser perfeitamente
homogênea.
Aplicação: a taipa de pilão é um bloco monolítico auto-portante que
serve de sistema estrutural dentro de uma construção, por sua alta
resistência à compressão. A forma onde será apiloada a terra deve ser
bem estruturada de maneira a deixar a parede no prumo e não causar
deformações. Também usada como fundações e muros.
A Taipa de Pilão foi a técnica mais utilizada para a construção de
cidades coloniais como São Paulo:
Isolada pela topografia da serra do Mar, São Paulo foi fundada
pelos jesuítas em 25 de janeiro de 1554. O sítio escolhido foi uma
estratégica colina definida pelo encontro de dois rios, o
Tamanduateí e o Anhangabaú. Próximo dali estava o Tietê,
estranho caminho d’água que corre para o interior. Era a porta
necessária para a conquista do sertão.
Das primeiras construções, todas provisórias (inclusive a igreja),
não há registro conhecido. Eram, segundo Nestor Goulart Reis
Filho, cobertas por folha de bananeira. Mas poucos anos depois
foram levantadas as edificações com caráter definitivo em torno do
templo de taipa de pilão dos jesuítas - ao que tudo indica, a
primeira construção a utilizar esta forma de edificar na cidade,
técnica que perduraria por mais de 250 anos. (SERAPIÃO,
Fernando. Casa de Taipa)
Construção tradicional com Taipa em Portugual
Tratado de Arquitetura de Rondelet – Séc. XVIII – Casa de Terre Pisé - França
Capela do Morumbi – São Paulo
Taipa de mão ou pau-a-pique
Taipa de sopapo, taipa de sebe, barro armado, pau-a-pique. É uma
técnica de construção onde as paredes são armadas com madeira ou
bambu e preenchidas com barro e fibra.
Matéria-prima: entramado, trama de madeira (paus roliços ou ripas),
bambu ou varas de palmito ou outro material, formada por varas na
vertical e na horizontal, unidas através de cipó, sisal, tiras de couro, prego
ou arame. Massa de preenchimento: solo local (solo ideal: 30% argila e
70% areia), água e fibra vegetal como capim, palha, esterco (se
necessário).
Mistura: O solo local e água são amassados com os pés até completa
homogeinização. Pode-se estruturar o solo com areia, capim, palha
esterco de gado e outros. A trama é preenchida com este barro, jogado
(sopapo) com as mãos. Após a secagem a parede deve rachar de acordo
com a estrutura, usa-se então uma base de solo, areia (ás vezes esterco)
para preencher as rachaduras e rebocar as paredes.
Aplicação: a taipa de mão é usada para parede estrutural ou como
vedação fixada em uma estrutura indenpendente. Trata-se de uma trama
de elementos horizontais e verticais geralmente estuturadas sobre um
baldrame (viga horizontal) e um esteio (viga vertical). Os elementos
verticais do entramado são chamados pau-a-pique e os horizontais, tiras
ou ripas, são de menor espessura e fixados com menor espaçamento. É
nesta trama que a mistura é lançada (sopapada).
Casa em Taipa de mão mostrando a ossatura antes do “barreamento”
Arquiteta Lucia Garzon - Colômbia
Adobe
Técnica construtiva que consiste em se moldar o tijolo cru, em formas
de madeira, a partir das quais o bloco de terra é seco ao sol, sem que
haja a queima do mesmo.
Mistura-se terra com água até se obter uma mistura plástica, capaz de
ser moldável. Geralmente, os "adobeiros" amassam o barro com os pés
descalços, o que permite uma massa mais homogênea. Em alguns locais,
além da terra e água, utilizava-se fibras vegetais cortadas como
estabilizador por armação e o estrume de gado fresco como estabilizador
químico. Depois de amassado, o barro é colocado em uma forma de
madeira ou metal e ao se desformar o bloco é colocado ao sol para
secagem.
Matéria-prima: solo local, água, estabilizante (estrume, capim, palha
para adobe).
Mistura: o solo ideal contém 30% de argila e 70% de areia. O adobe é
modelado com uma mistura semi-úmida. Aplicação: Os tijolos de terra
crua são usados em alvenarias: paredes, abóbadas, abobadilhas, cúpulas,
entre outras.
O Adobe foi e é utilizado em diversas partes do mundo como no Egito
(antigo e Moderno) e no México (pelos povos pré-colombianos e até hoje
em dia).
Pueblos indígenas em Taos – Novo México
Egito – Arquiteto Hassan Fathy
Pottery House – Arquiteto Frank L. Wright - EUA
Novas Tecnologias de Construção com Terra
As técnicas tradicionais de construção com terra incorporaram alguns
materiais industriais como o cimento, a cal, e outros produtos químicos
que funcionam como estabilizadores, melhorando as características
mecânicas e a impermeabilização, outros procedimentos de evolução no
processo garantem uma maior rapidez na execução de alvenarias, assim
como o emprego de máquinas e ferramentas elétricas.
A seguir algumas dessas técnicas:
Taipa de Pilão com solo-cimento ou solo-cal
O cimento e a cal têm função específica de estabilizadores e são
utilizados em porções muito pequenas de 5 a 10% em relação ao volume
de terra, as formas são feitas de chapas de compensado naval e máquinas
elétricas e pneumáticas como misturadores e pilões são utilizados para
acelerar o processo.
Arquiteto Rick Joy – Tuscon - EUA
Alvenaria em Taipa de solo estabilizado - EUA
Tijolos de solo estabilizado
Também o cimento e a cal são utilizados como estabilizadores para a
fabricação de tijolos em prensas manuais ou hidráulicas, a vantagem
destes tijolos é que não houve queima em sua fabricação e sua resistência
mecânica é igual ao tijolo cozido ainda que sua permeabilidade seja um
pouco inferior.
Construção do auditório do IPEC (Instituto de Permacultura do cerrado) - Goiás
Terra ensacada ou Superadobe
Utilizando bobinas de polipropileno para encher e compactar terra
estabilizada ou não, pode se construir muros de contenção e até
alvenarias.
O solo-cimento ensacado tem uma outra aplicação, muito útil no meio
rural: a construção de diques para controle de voçorocas. Levantados em
determinados intervalos, esses diques permitem diminuir a velocidade das
águas, contendo o processo de erosão. Esse tipo de obra também
favorece a recomposição do terreno, retendo o solo que antes era
carregado pelas águas.
A execução dos diques assemelha-se à construção dos muros de arrimo
de solo-cimento ensacado. Não há necessidade de fundações, mas é
preciso nivelar e compactar a base de apoio dos sacos e escavar um
poucos as encostas, para encaixar as extremidades das camadas
sucessivas de sacos. Esses diques só podem ser construídos em épocas de
estiagem.
A cura do solo-cimento ensacado é mais simples, porque os sacos retêm
boa parte da umidade da mistura: basta regar as pastes expostas uma
vez ao dia, durante 7 dias.
Terminada a obra não há necessidade de retirar os sacos. Com o tempo
eles
apodrecem
e
desaparecem.
As
superfícies
podem
então
ser
revestidas,com uma camada de chapisco, caso haja necessidade de
impermeabilização.
EcoDome – CalEarth Institute – EUA
IPEC (Instituto de permacultura do Cerrado) - Goiás
Muro de contenção em São Lourenço – SP – ArchiDomus Arquitetura
BIBLIOGRAFIA
Manual do Arquiteto Descalço - Johan Van Lengen – Instituto Tibá –
www.tibarose.com
Construindo para o Povo – Hassan Fathy
Manual de construcíon em tierra – Gernot Minke
Arquitetura Popular brasileira – Günter Weimer
The Natural House – Daniel D. Chiras
Bamboo - A Gift of God – Oscar Hidalgo Lopez
Bambu Brasileiro – www.bambubrasileiro.com
Raphael Moras de Vasconcellos – [email protected]
Grow Your Own House – Marcelo Villegas - [email protected]
Bamboos – A fresh perspective – de F.A.McClure
Bamboos – Christine Recht e Max F. Wetterwald
Tropical Bamboo – Marcelo Villegas – [email protected]
The book of bamboo – David Farrely, Sierra Club Books / San Francisco
Manual de Construccion con Bambu – Oscar Hidalgo Lopes
Structural Adequacy of Traditional Bamboo Housing in Latin America Jorge Gutierrez - www.inbar.int
Building with Bamboo – Jules Janssen
1000 Things of Bamboo – Dr. Grosser / Munique
CONTATO:
[email protected]