INSTRUÇÕES PARA REDAÇÃO DE ARTIGOS PARA IIiSIMPGEU

BIOCONSTRUÇÃO: APLICABILIDADE NO MEIO RURAL COMO FORMA
DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL E POSSIBILIDADES DE USO
NO AMBIENTE URBANO
Maria da Glória de Sousa Brandão 1
Othon José de Castro Silva 2
Elaine Garrido Vazquez 3
RESUMO
Proposta: O presente trabalho tem como objetivo apresentar alternativas projetuais, materiais
e técnicas construtivas adequadas às premissas da bioconstrução. Esta pesquisa visa mostrar a
importância de se utilizar nas construções, uma combinação de técnicas tradicionais e modernas,
que buscam o desenvolvimento urbano ecológico e sustentável, quebrando os paradigmas vigentes
da construção civil tradicional, desenvolvendo e multiplicando conceitos ecológicos. Estrutura da
pesquisa/Abordagens: O artigo estruturou-se em quatro partes: descrição e justificativa da
problemática em questão, levantamento de subsídios através de estudo bibliográfico, estruturação
dos conceitos principais e conclusões. Contribuições/Originalidade: Este trabalho apresenta um
estudo de campo, realizado no Ecocentro IPEC (Instituto de Permacultura e Ecovilas do Cerrado),
que desenvolve e adapta soluções para o desenvolvimento da sustentabilidade em comunidades
rurais e urbanas no Brasil. O desenvolvimento sustentável no Ecocentro tem como premissa,
desenvolver estratégias e soluções para projetos, com vertente para a construção civil com baixo
impacto ambiental. O estudo procura apresentar técnicas construtivas alternativas, que atuam
sistemicamente dentro de quatro temas principais: moradia, água, saneamento e energia. O trabalho,
ainda pontua, que a realização de projetos de arquitetura devem ter como base a análise sistêmica de
todo processo que envolve a edificação. Devem-se considerar, não tão somente, suas qualidades
estéticas e tecnológicas, mas as implicações da implantação do projeto: no sítio, para a sociedade,
de acordo com o clima, a região e ao meio ambiente. Aliando de forma simbiótica a arquitetura e o
meio ambiente.
Palavras-chave: bioconstrução; sustentabilidade e meio ambiente.
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Mestranda, Universidade Federal do Rio de Janeiro-UFRJ, Programa de Pós-graduação em Engenharia
Urbana-PEU, [email protected]
Mestrando, Universidade Federal do Rio de Janeiro-UFRJ, Programa de Pós-graduação em Engenharia
Urbana-PEU, [email protected]
Prof. Dr., Universidade Federal do Rio de Janeiro-UFRJ, Programa de Pós-graduação em Engenharia
Urbana-PEU, [email protected]
1. INTRODUÇÃO
O conceito de planejar cidades mais sustentáveis é visto cada vez mais como uma
necessidade imprescindível na nossa realidade mundial. A construção civil é o maior consumidor de
recursos naturais da economia, podendo responder pelo consumo de até 75% dos recursos naturais
extraídos, causando com isto, um grande impacto no meio ambiente (IDEC – Instituto Brasileiro de
Defesa do Consumidor, 2006).
A bioconstrução é o ramo da arquitetura e engenharia que busca a aplicação de alternativas
construtivas de baixo impacto ambiental e custo reduzido. Priorizando o uso de tecnologias
ecoeficientes, matérias-primas naturais ou recicladas provenientes de fontes renováveis e técnicas
construtivas sustentáveis. Dentro desse contexto, existem outras alternativas de projeto e obra que
resultam no equilíbrio ambiental e na qualidade de vida das gerações futuras: as construções
ecológicas, as construções sustentáveis e as construções bioclimáticas.
O presente trabalho tem como objetivo apresentar alternativas projetuais, materiais e
técnicas construtivas que se adequem as premissas da bioconstrução. Através de um estudo de
campo demonstrar possibilidades a cerca dos temas: moradia, água, saneamento e energia.
Para que uma edificação esteja dentro dos padrões básicos da Bioconstrução, esta deve
atender, dentre outras características, as premissas dispostas na tabela 1.
Tabela 1 – Premissas básicas na Bioconstrução
Pradrões básicos
Orientação / implantação adequados ao entorno
Gestão sustentável da obra
Projetar para o meio ambiente social e físico
Projetar para um clima (conforto ambiental)
Aproveitamento passivo dos recursos naturais
Projetar para a vida útil desejada
Incorporação de sistemas e equipamentos de produção limpa
Programa de tratamento dos elementos residuais (gestão de resíduos)
Otimização dos recursos naturais (uso racional dos materiais)
Eficiência energética
Fonte: Brandão, M.G.S., 2009.
2. METODOLOGIA
O trabalho foi desenvolvido em torno da temática geral, procurando integrar a visão global
dos problemas teóricos ao estudo de campo exploratório e descritivo. Isto implicou primeiramente,
em uma revisão de literatura e em seguida na coleta de dados através da pesquisa de campo. O
estudo de campo consistiu de uma primeira etapa de investigação, através da qual se buscou obter
os fatores que exerceriam maior influência sobre o objeto da pesquisa. Na segunda etapa, foram
definidos com uma maior precisão os objetivos da pesquisa e as técnicas para a coleta de dados.
Como terceira e última etapa procedeu-se a coleta de dados e análise qualitativa dos resultados.
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
A conscientização acerca dos problemas ambientais tem como decorrência a reorientação de
novos comportamentos sociais e a procura por produtos e serviços que minimizem o impacto
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gerado ao ambiente” (VEZZOLI & MANZINI, 2002). Sendo assim, tem-se resgatado da arquitetura
vernacular, técnicas construtivas que se caracterizam pelo baixo impacto ambiental, relacionando o
homem à natureza de forma harmoniosa.
A Terra está precisando de novas idéias e de novas soluções para as construções, que
mostrem um novo caminho para a humanidade. Os assentamentos urbanos devem buscar dar apoio
ao desenvolvimento humano sustentável de forma saudável e continuada.
3.1. Elementos Fundamentais para Novas Construções
3.1.1. Arquitetura
A primeira etapa a ser analisada é o sítio no qual a edificação será instalada. Deve-se fazer
um estudo a cerca do clima, solo e geografia da região, de forma que seja possível a elaboração de
um projeto de arquitetura passiva para o edifício.
Arquitetura passiva, ou bioclimática, é aquela que visa à harmonização das construções com o clima
e as características locais. São otimizadas as relações entre homem e natureza, tanto no que diz respeito à
redução de impactos ambientais quanto à melhoria da qualidade de vida humana, através do conforto
ambiental e racionalização do consumo energético. Essa tipologia arquitetônica utiliza fontes alternativas de
energia, sendo de alta eficiência energética, devido à economia e conservação da energia que é captada,
reduzindo, assim, o consumo energético.
A escolha da forma e do volume da edificação deve favorecer ou evitar as trocas de calor e
ventilação, aspecto que se define de acordo com o clima da região e necessidades do usuário. Para
isso, utilizam-se alternativas projetuais como: inserção de barreiras térmicas (varandas, sacadas),
ventilação cruzada (pátios e janelas em paredes opostas) e vegetação (ameniza a temperatura,
produz barreiras térmicas e sombreamento).
Desde a concepção do projeto arquitetônico deve-se priorizar a utilização de materiais
locais, não tóxicos e com o máximo de utilização de materiais básicos: terra, argila, palha, bambu,
taipa, madeira (certificada) e pedras. A seleção de materiais locais, diminui os lançamentos de gases
nocivos ao meio ambiente, produzidos pelos meios de transportes que utilizam combustíveis
fósseis.
Estes materiais, além de serem acessíveis financeiramente, garantem condições de vida e
conforto similares aos de uma casa tradicional. Materiais como a terra crua, são bons isolantes
térmicos tanto quanto às alvenarias. Outros exemplos: a terra apiloada (tijolo natural) apresenta alta
capacidade térmica, ou seja, absorve calor e libera de forma relativamente lenta conforme a
temperatura do entorno diminuir (desde que a edificação esteja posicionada de modo a receber a luz
direta do sol). O bambu é barato e de fácil acesso, e ainda possibilita estruturas que muitos só
pensariam serem possíveis se metálicas. A taipa, por exemplo, amplamente empregada, nada mais é
do que uma técnica construtiva simples, conhecida há séculos, mas que acabou em desuso com a
popularização das estruturas de concreto. As construções em madeira também são um exemplo
dessa situação, apresentam baixa energia incorporada, além de serem bons isolantes térmicos.
Porém, estas novas diretrizes não devem de forma deixar de levar em consideração, outras
premissas de projeto também muito importantes: projetar edificações que se destaquem pela questão
da estética, conforto ambiental, saudáveis e eficientes.
3.1.2. Construção
Ainda na fase de escolha dos materiais deve ser analisado seu ciclo de vida, iniciando-se tal
averiguação a partir da etapa de produção, uso, manutenção até a análise da possibilidade de
reciclagem ou reutilização. Além disto, deve ser observada a taxa de energia incorporada nestes
materiais.
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Não menos importante, também deve ser feita uma análise dos impactos ambientais
associados à tecnologia a ser adotada para construção. Estes impactos devem ser analisados sob a
ótica da produção: uso de energia, exaustão dos recursos, aquecimento global, chuva ácida e toxinas
e sob a ótica do uso: potencial de reuso/reciclagem e descarte e danos à saúde. Desta forma,
priorizar a utilização de materiais alternativos, mão-de-obra disponíveis na região da implantação
dos empreendimentos e adotar ecotécnicas.
3.1.3. Infra-estrutura
O planejamento da infra-estrutura deve se preocupar com o abastecimento adequado de água
potável e água para irrigação, podendo-se utilizar para irrigação, água de reaproveitamento das
chuvas. Poderiam ser adotadas outras alternativas de se substituir a água, por outra opção sempre
que possível, exemplos: vasos sanitários secos, mictório sem água, descarga à vácuo.
Quanto ao esgoto deve ser previsto a coleta e tratamento antes do descarte, de tal forma a
garantir que a água despejada apresente qualidade igual ou superior àquela utilizada. Quanto ao solo
impermeabilizado deve ser planejada a utilização das águas superficiais de forma adequada a
garantir o retorno para o ciclo hidrológico.
3.1.4. Sistemas de geração de energia renovável
No planejamento das instalações elétricas a prioridade deve ser a conservação e a economia
de energia, além do controle de emissões eletromagnéticas. A economia pode ser obtida por meio
do uso de equipamentos alternativos, como por exemplo: coletores térmicos, leds, aquecedor solar a
vácuo entre outros aparelhos. Deve-se promover a utilização de tecnologias de geração de energias
renováveis, como a captação de energia solar, eólica, ou outras fontes, com o intuito de se reduzir
consideravelmente o impacto ambiental.
3.1.5. Sistemas de transporte
O planejamento deve englobar soluções que favoreçam a circulação e o transporte de
pessoas de forma coletiva e integrada. Outro ponto importante e a questão da minimização das
distâncias para o transporte de alimentos e materiais. Estas estratégias visam diminuir os custos
destas atividades, bem como, reduzir a poluição e degradação do meio ambiente causada por
combustíveis, sejam estes fósseis ou de outra origem (gás, biocombustíveis).
4. RESULTADOS OBTIDOS – ESTUDO DE CAMPO
4.1. Caracterização da Área de Estudo
Para consolidação da presente pesquisa, foi feito um estudo de campo nas instalações do
Ecocentro IPEC (Instituto de Permacultura e Ecovilas do Cerrado). Localizado em Pirenópolis, no
Estado de Goiás, onde há cerca de 10 anos vêm sido feitos estudos práticos em torno da
bioconstrução e soluções sustentáveis para edificações eco-eficientes.
Os estudos foram realizados durante o curso intitulado “Bioconstruindo 2008” (oferecido
pela instituição). O curso transcorreu, entre os dias 13 e 20 de julho, com acompanhamento e
prática de construções de caráter sustentável e a averiguação de sistemas e técnicas construtivas
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eco-eficientes aplicados em edificações existentes no local, ou em fase de construção. Dessa forma,
foi possível checar a eficácia das práticas construtivas realizadas no Ecocentro.
Experiências como a do IPEC, intensificam a importância da utilização de novas técnicas
para a construção civil que busquem o desenvolvimento urbano ecológico e sustentável, quebrando
os paradigmas vigentes da construção civil tradicional, desenvolvendo e multiplicando conceitos
ecológicos.
4.2. Aplicação Prática de Técnicas Construtivas Alternativas
A escolha dos materiais e técnicas construtivas influenciam diretamente no equilíbrio
ambiental e no custo da obra, em virtude da extração e transporte da matéria-prima. Nos últimos
100 anos o nível de dióxido de carbono aumentou 27%, sendo 1/4 decorrentes da queima de
combustíveis fósseis. Nesse mesmo período 20% das florestas de todo o mundo foram desmatadas.
Além disto, 40% dos materiais e dos recursos naturais gastos por ano, no mundo, são direcionados à
construção civil.
Uma alternativa para edificações sustentáveis é a construção natural, uma vez que utiliza o
barro como matéria-prima, água e materiais naturais em geral, sem o uso de produtos tóxicos para
sua fabricação. Estas construções podem ser inseridas na natureza sem causar dano nenhum a esta.
O barro e a pedra possuem alta capacidade térmica, ou seja, podem absorver calor ao longo do
tempo e soltá-lo de forma gradativa, de acordo com as variações de temperatura do local, podendo
conferir conforto térmico através da inércia.
Algumas das alternativas para construção natural ou bioconstrução são descritas a seguir.
4.2.1. Adobe
O adobe é uma das técnicas construtivas mais antigas e populares do mundo. Algumas
construções que utilizam tal técnica construtiva encontram-se principalmente na América do Sul, no
Oriente Médio, e na África. Também há alguns indícios desse tipo de construção no sudoeste
americano. O adobe é uma mistura de argila, areia, água e palha, geralmente em formato de tijolo.
A mistura da matéria-prima é colocada em fôrmas que secam ao sol e depois da cura, são retiradas
prontas para o uso.
No Ecocentro IPEC, as condições climáticas e o solo argiloso são bastante propícios para
esse tipo de construção, que requer um clima continuamente seco, para que os tijolos possam se
solidificar sem ficarem úmidos. A umidade possibilita a proliferação de fungos, o que pode causar
danos a saúde do usuário.
Ao secarem, os tijolos se contraem, o que pode produzir rachaduras. Dessa forma, é
necessário que sejam feitas inspeções em busca de fendas ou fissuras em todos os blocos. Como os
níveis dos componentes e características da argila variam muito de bloco para bloco, o ideal é fazer
alguns tijolos de teste para diagnosticar se eles racharão ou não. Este procedimento se faz
necessário para que não sofram danos (maior ou menos adição de um determinado material). Em
alguns casos, não se utiliza palha na construção dos tijolos de adobe, o que se dá por escassez do
produto ou desconhecimento da importância deste material. A palha é um artifício importante, uma
vez que cria uma espécie de trama, que quando inserida junto à mistura de água, argila e areia,
facilita a agregação e rigidez das matérias-primas.
O adobe tem como características principais: capacidade de produzir conforto térmico,
confecção simples (sem necessidade de mão-de-obra tecnicamente qualificada), rapidez de
aplicação, uso de material regional e baixo custo. Além disso, é possível fazer blocos com qualquer
solo, eles não exigem uma medida precisa de argila e areia.
A figura 1, a seguir, apresenta as etapas para a fabricação dos tijolos de adobe.
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Figura 1 – Construção de blocos estruturais em adobe.
Fonte: BRANDÃO, M.G.S., 2009.
4.2.2. Superadobe
O superadobe é uma técnica simples, que não necessita mão-de-obra especializada, o que a
torna uma boa opção para a construção de residências populares ou edificações onde a mão-de-obra
possa ser feita em mutirão. É ideal para fôrmas orgânicas.
O superadobe é formado por sacos de propileno preenchidos com uma mistura de argila,
água, areia e palha (semelhante a composição do adobe). Estes sacos são sobrepostos moldando o
formato das paredes. Cada camada deve ter no mínimo 40 cm de espessura.
Em algumas construções, segue-se com o superadobe até a cobertura, formando uma espécie
de iglu. Para a cobertura pode-se utilizar outra técnica construtiva, como, telhados tradicionais de
madeira cobertos por telhas. O alicerce deve ser feito com pedras ou concreto, protegendo a base da
alvenaria, contra a umidade ou outras patologias. A figura 2 apresenta as etapas da construção de
uma parede em superadobe.
Esta técnica foi criada pelo arquiteto iraniano Nader Khalili, e ficou conhecida em 1984,
durante um simpósio organizado pela Agência Aeroespacial Norte Americana (NASA), intitulado
Lunar Bases and Space Activies of the 21º Century, cujo objetivo foi reunir arquitetos e engenheiros
para discutir a viabilidade construção na lua, com este tipo de material. O superadobe foi
apresentado como uma das melhores soluções arquitetônicas. Suas vantagens: qualidades físicas por
evitar o transporte de grandes quantidades de material para o espaço, propiciar conforto térmico e
evitar grandes extorsões ao meio ambiente no momento da construção.
O acabamento do superadobe (regularização das paredes) pode se feito com a mesma
mistura utilizada para o preenchimento do saco, porém deve ser mais úmido (argamassa natural).
No Ecocentro IPEC, o superadobe foi utilizado principalmente para a construção do
alojamento, ilustrado na figura 3, tendo sido revestido externamente, com argamassa natural.
Apesar de não necessitar de mão-de-obra especializada, constatou-se durante a pesquisa de campo,
que esta técnica construtiva exige um nível elevado de esforço físico. Para o assentamento de cada
fiada, são utilizados porretes e pilões, de forma a compactar a mistura e torná-la resistente. Em
comparação com outras técnicas, observou-se que esta prática se torna mais cansativa e demorada.
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Figura 2 – Construção de parede estrutural em superadobe.
Fonte: BRANDÃO, M.G.S., 2008.
Figura 3 – Alojamento do Ecocentro IPEC
Fonte: Othon José de Castro Silva, 2008.
4.2.3. Cob
O cob é uma técnica tradicional semelhante ao adobe, podendo ser aplicada a todos os tipos
de climas. As paredes de cob são autoportantes, possuindo a base mais espessa que o topo (secção
trapezoidal). As paredes servem como massa térmica, fazendo com que a construção tenda a ficar
quente no inverno e fresca no verão. O cob é a prova de fogo, resistente a atividade sísmica e com
custo de matéria-prima quase nulo.
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Observou-se, ao longo da pesquisa de campo, que esta é uma das técnicas mais fáceis de ser
executada, propiciando também, uma maior variedade de formas e até mesmo a execução de
ornamentos e mobiliários (como bancos, por exemplo).
Figura 4 – Construção de alvenaria em cob
Fonte: BRANDÃO, M.G.S., 2008
Figura 5 – Casa em cob localizada no Ecocentro IPEC
Fonte: BRANDÃO, M.G.S., 2008.
4.2.4. Taipa de pilão
A taipa de pilão é conformada por uma mistura de argila, areia, água e palha apiloadas (socadas),
comprimida entre taipais, que são fôrmas de madeira ou aço desmontáveis, removidas logo após estar
completamente seca. Como resultado, tem-se uma parede de um material incombustível, com resistência
comparada à do cimento, isotérmico natural e com baixo-custo. Em alguns casos, adiciona-se cal à mistura
para controlar a acidez da argila (o que varia de acordo com a origem do material utilizado na mistura).
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Atualmente, o processo de elevação das paredes (apiloamento), pode ser realizado com tecnologia
mecanizada, produzindo paredes tão resistentes quanto às de concreto.
Comparada ao adobe, a taipa de pilão é muito mais resistente. Isto se dá, porque a compressão
exercida sobre as camadas da parede faz com que estas, depois de secas, fiquem compactas, sólidas e
impermeáveis. Além disso, a compactação faz com que as paredes tenham baixa retração, o que evita o
surgimento de trincas e rachaduras.
Assim como o superadobe, apesar de não necessitar de mão-de-obra especializada, a taipa de pilão é
bastante cansativa e demorada, uma vez que para o assentamento de cada fiada, são utilizados pilões para a
compactação da mistura, o que pode ser observado na figura 7, a seguir.
Figura 7 - Título da figura
Fonte: Othon José de Castro Silva, 2008.
5. CONCLUSÃO
A construção natural surgiu como resposta a uma crescente preocupação com o meio
ambiente. Apesar de fazer parte de um tema considerado vanguarda, a bioconstrução e o uso da
terra aplicado são bastante antigos. Uma vez que técnicas construtivas como o adobe, por exemplo,
têm sido adotadas a milhares de anos. O que mudou foi o discurso para sua aplicação, ultimamente
voltado não tão somente para a facilidade de uso e barateamento de custos, mas principalmente por
seu caráter ecológico e pelas características físicas dos materiais.
Materiais naturais são sem dúvida uma alternativa as substâncias tóxicas que disseminam
problemas ambientais. A maioria dos materiais existentes no mercado podem ser substituídos por
elementos naturais, entre eles estão: terra, argila, palha, bambu, taipa, madeira (certificada) e
pedras.
O desenvolvimento sustentável, com base na bioconstrução, pode ser extremamente
pertinente em comunidades em fase de crescimento, onde existem as necessidades de medidas de:
baixo custo, rápida aplicação, possibilidade de participação da comunidade na mão-de-obra (uma
vez que a construção natural não exige capacitação técnica, apenas prática), matéria-prima local,
entre outros fatores. O Ecocentro IPEC, utilizado como peça de estudo, possui esse caráter,
comprovando-se assim, o bom funcionamento desse sistema aplicado às pequenas comunidades.
No meio ambiente urbano, onde um modelo de construção civil industrial é considerado
tradicional, a aplicação da bioconstrução é possível apenas de forma parcial e pontual, uma vez que
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a industrialização da matéria-prima e as facilidades atreladas a ela dificultam a reinserção de
tecnologias construtivas vernaculares no modelo construtivo e contexto de especulação imobiliária
vigentes.
Os principais conceitos adotados por esse tipo de tecnologia construtiva são: reduzir o
desperdício; preocupação com o meio ambiente; utilizar materiais alternativos resgatando técnicas
construtivas locais e também incentivar a utilização de novas fontes de energia.
A adoção de alternativas projetuais, materiais e técnicas construtivas que se adequem as
premissas da bioconstrução reproduzem conceitos que se reúnem numa prática constante de
mudanças: de hábitos e crenças, comportamentos individuais e coletivos. Mudanças estas também,
que buscam a harmonização do planeta, de forma equilibrada e inovadora visando a proteção do
meio ambiente e a utilização racional dos recursos naturais.
REFERÊNCIAS
BRANDÃO, M.G.S. Ecologia Urbana – Potencialidades e Possibilidades: Sustentabilidade na
Construção Civil. 2009. p. 73p. Monografia (Especialização em Engenharia Urbana). Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2009.
BUSSOLOTI,
F.
Superadobe.
São
Paulo,
fev.
2008.
<http://ambiente.hsw.uol.com.br/adobe4.htm>. Acesso em: 20 de jun. 2009.
BUSSOLOTI, F. Taipa de pilão. São Paulo, fev. 2008.
<http://ambiente.hsw.uol.com.br/adobe6.htm>. Acesso em: 20 de jun. 2009.
Disponível
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LEGAN, L. Soluções Sustentáveis – Permacultura Urbana. 1ª ed. Goiás: Mais Calango Editora,
p. 3-11, 2007.
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SOARES, A. Soluções Sustentáveis – Construção Natural. 1ª ed. Goiás: Mais Calango Editora, p.
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