Sistemas construtivos
Marco Antônio de Morais Alcantara
O que é Cross Laminated Timber
Marco Antônio de Morais Alcantara
Cross Laminated Timber (C.L.T)
consiste em um tipo de laminado concebido na Europa, com disseminação a partir
dos últimos 20 anos. Em particular cita-se a Alemanha e a Áustria como as referencias mais importantes para a utilização deste tipo de material. Trata-se de
painéis compostos a partir de diversas camadas de madeira maciça, que são
aglomeradas em sentido alternado com respeito a direção de suas fibras, dispostas ortogonalmente. O aglomerante utilizado é um tipo de polímero resistente à ação da
água. O conjunto é então submetido à ação mecânica para a sua completa eficácia. A Figura 1 procura ilustrar o material em
termos de sua concepção.
Figura 1: Ideia concebida para o Cross Laminated Timber
As Figuras 2 a 5 ilustram elementos pré-fabricados que podem ser produzidos como componentes de
edificações a partir do C.L.T, tais como pilares, painéis para lajes, e painéis de paredes.
Figura 2: Elemento C.L.T para pilar
Figura 3: Elemento C.L.T para painel
Figura 4: Elemento C.L.T para parede
Figura 5: Elemento C.L.T para parede
A construção em C.L.T
A montagem da construção em C.L.T se dá
como nos casos de brinquedos auto encacháveis, servindo-se de equipamentos como
auxílio para o içamento dos painéis e a colocação destes na obra, de modo a se
compor o sistema construtivo, de modo simplista ilustrado na Figura 6.
Figura 6: Sistema construtivo com C.L.T
Se trata de um processo de construção que envolve de um modo perfeito a racionalização, tanto no escritório como no canteiro, de
modo que estas peças podem ser projetadas e executadas obedecendo-se a precisões
milimétricas. Conta-se com o auxílio de recursos da informática para poder produzir
as peças dentro de que é requerido pelos projetos.
A configuração dos painéis pode
requerer um determinado número de lâminas, compatível com a função do elemento construtivo, assim como pode haver limites mínimos e máximos
para a espessura, a largura e o comprimento das lâminas que são utilizadas. O acabamento pode ter em
conta o destino do painel, como o fino ou o industrial.
As implicações favoráveis sobre o
processo de construção em C.L.T são decorrentes da racionalização de
construção, onde se pode antever com maior precisão os custos diretos e
indiretos envolvidos, e, conforme opiniões de construtores relatadas em
L’express (2017), para o caso da madeira a construção é cadenciada de modo a
não ter que se esperar pela cura, como o caso do concreto, e, a presença de outros
profissionais como os eletricistas pode ser logo sem impedimentos, de modo que o
cronograma de obras pode avançar mais rápido, de modo a apresentar menos custos indiretos
decorrentes da duração da obra.
As propriedades do C.L.T
As propriedades do C.L.T podem
advir não somente das propriedades dos componentes, mas sobretudo, da concepção
e do processo de produção. Alguns dos benefícios são decorrentes da laminação cruzada, a qual
induz a uma melhor distribuição dos esforços através das fibras da madeira,
assim como, esta situação dificulta a retração e a deformação dos painéis,
conferindo aos mesmos rigidez e estabilidade. Por ser de madeira, não se deve
negligenciar a propriedade de resiliência e de absorção de impactos.
Da densidade alcançada em
prensagem o material tem a sua absorção diminuída, e, desta também advém a
dificuldade de acesso ao oxigênio para alimentar uma combustão. Alguns advogam
que o material pode permanecer em condições de sustentação por um tempo
prolongado de uma chama intensa, ou de requerer temperatura mínima muito
elevada para que entre em combustão. O material tem então a garantia da
durabilidade, dentro de uma expectativa diferente daquela que é conhecida para o caso da madeira comum.
O C.L.T apresenta grande capacidade de absorção de esforços mecânicos, de modo a poder ser
utilizado para fins estruturais, em concorrência com o uso do concreto ou do
aço.
Do ponto de vista ambiental,
pode-se considerar o desempenho térmico e acústico para paredes e vedações feitas com C.L.T. O
desempenho térmico pode ser inicialmente tomado em conta pelo isolamento térmico que este
pode proporcionar. A madeira é um bom isolante térmico, contudo, o fluxo de
calor sofre também a influência da espessura do elemento para se compor a
resistência térmica. Então, o desempenho térmico vai depender da espessura do
elemento. Por outro lado, o desempenho acústico sofre a influência da massa do
elemento para a atenuação acústica, fato que pode ser favorecido pela densidade
alcançada na fabricação pelo número de lâminas utilizadas para compor o painel.
O C.L.T e a segurança em habitações
Considerando a importância da ductilidade das
estruturas, as estruturas compostas pelo C.L.T se apresentam favoráveis ao
desempenho mediante ações sísmicas. O material apresenta configuração entre os valores de resistência
mecânica e do módulo de elasticidade favoráveis, quando comparados aos casos
dos concretos, de modo a não acentuar a fragilidade.
Com relação à sinistros como os de incêndios, na opinião de arquitetos
manifestada em L’express (2017), o desuso da madeira na construção de edifícios
habitacionais se deu gradativamente em decorrência de incêndios ocorridos no
passado na Europa, como um grande incêndio ocorrido em Londres em 1666. Isto trouxe à população europeia um grande
pavor de incêndios. Contudo esta recente tecnologia propõe disponibilizar um componente menos vulnerável à combustão.
O C.L.T no contexto atual de
sustentabilidade
Algumas questões podem ser
levantadas quanto à disseminação deste tipo de solução nos dias atuais. Estaria
este tipo de solução na contramão das políticas ambientais para a preservação
da natureza? segundo a opinião de especialistas do setor a resposta pode ser não!
O material é de origem renovável,
e desta forma, ele pode ser produzido de modo racional implicando forçosamente na presença de
matas. O uso predatório poderia sim ser uma ação desfavorável.
Um outro aspecto é o que envolve a produção
dos materiais componentes de construção. A produção de componentes de alvenaria
à base da cerâmica, do concreto e do aço requerem um grande consumo de energia, e resultam em uma grande emissão de gás carbônico para o ambiente. Ainda, o
desempenho energético do edifício também contribui para o balanço de energia.
Ainda, o desempenho térmico do edifício em C.L.T pode implicar em menor consumo energético requerido
para manter o ambiente interno em condições satisfatórias, isto pelas suas condições
construtivas que implicam em maior vedação.
Segundo opiniões relatadas em L’express (2017), foi essa consciência ambiental que trouxe novamente ao contexto da
construção o uso da madeira. Um metro cúbico de madeira representa
uma tonelada que poderia ser transformada em gás carbônico emitido para a atmosfera.
Mudanças na legislação
europeia também contribuíram para o advento da madeira na construção de
edificações. Antigamente se procurava precisar quais materiais deveriam ser
utilizados segundo uma determinada função lhes era imposta. Hoje a legislação permite
arbitrar na escolha dos materiais, desde que estes atendam aos requisitos de
solidez e de desempenho energético.
O processo de fabricação do C.L.T
O processo de fabricação do C.L.T
consistem em:
Seleção da madeira. Podem ser
utilizadas as espécies Pinus, Eucalipto, por exemplo.
Produção de peças
|
Remoção de defeitos da madeira
|
Beneficiamento da madeira
|
Adequação das dimensões
|
Montagem dos painéis
|
Pulverização com adesivo e prensagem à vácuo
|
Corte, usinagem e fresagem
|
Os materiais utilizados para a
fabricação dos painéis são basicamente a madeira seca tratada, e o aglomerante
á base de poliuretano resistente à ação da água. De modo geral é realizada a
secagem controlada em estufa, de modo a se estabelecer o equilíbrio em
aproximadamente 12 +/-2% de umidade. É realizado também o tratamento anti
apodrecimento e de ataque biológico.
A experiência recente na
construção de edifícios altos
Segundo L’express (2017), para a
cidade de Bordeaux, na França, estão previstas as construções de duas torres
apresentando 17 pavimentos, Silva e Hyperion, com 57 metros de altura. Na
Suécia, para 2019 está previsto um edifício apresentando 19 pavimentos e 76
metros de altura, que servirá de hotel e museu. Ainda, em Viena se prevê a construção
de uma torre de 84 metros de altura e que deverá abrigar um hotel, apartamentos
de moradia, restaurantes e uma área social. Em Londres, está sendo concebido um edifício
de 315 m de altura e 93 000 m2 de área construída, em 80 pavimentos, contemplando
até 1000 apartamentos para moradia.
Segundo CIPEM (2017), Na cidade de Vancouver no Canadá um edifício com 18 pavimentos está previsto em breve para construção estudantil, e em um edifício de 13 pavimentos que está previsto para ser construído em Quebec, 12 pavimentos são em madeira. comenta CIPEM (2017) que as normas daquele país vem recebendo atualizações no sentido da permissão de edifícios de múltiplos pavimentos, no sentido de se compatibilizar a tecnologia da madeira.
Segundo CIPEM (2017), Na cidade de Vancouver no Canadá um edifício com 18 pavimentos está previsto em breve para construção estudantil, e em um edifício de 13 pavimentos que está previsto para ser construído em Quebec, 12 pavimentos são em madeira. comenta CIPEM (2017) que as normas daquele país vem recebendo atualizações no sentido da permissão de edifícios de múltiplos pavimentos, no sentido de se compatibilizar a tecnologia da madeira.
No mundo afora, segundo L’express(2017), 29 torres de mais de 50 metros de altura deverão ser construídas nos
próximos três anos.
Com relação à participação de
outros materiais, arquitetos manifestam a opinião segundo l’express (2017) onde
algumas dificuldades ainda impossibilitam a criação de um edifício construído
100% em madeira. Por exemplo, segundo contingências alguns elementos podem ser
fabricados a partir da construção de outros materiais, como elementos de
fachada, devido a condições particulares de exposição; escadas e caixas de
elevador são construídas ainda em concreto.
A utilização do C.L.T no Brasil
Tendo uma exposição de
experiências realizadas em países europeus, uma questão que se depara é: seria
viável a utilização do C.L.T no Brasil?
De acordo com Silva et al (2016),
compreende-se que o material é de grande importância quando ressaltadas as
questões da sustentabilidade no que diz respeito à não emissão de carbono, mas, por outro lado manifestam preocupações com o uso do poliuretano, material de fonte não renovável, e, ainda comentam sobre os
possíveis desperdícios decorrentes de recortes de portas e janelas em painéis.
A tecnologia consiste em oportunidades e desafios para o mercado brasileiro,
com vistas a melhor desempenho de edificações assim como da relação do operário
com a obra. Consideram sobretudo a questão da aceitação deste tipo de
tecnologia pelos organismos de financiamento, assim como ressaltam a grandeza
dos investimentos necessários para este tipo de desenvolvimento, e a necessidade
de uma grande demanda para a viabilização.
Acredita-se que este tipo de tecnologia poderá ser promissora no Brasil, tendo em vista o potencial para o desenvolvimento de empresas de reflorestamento, o conhecimento atual sobre o manejo das espécies, o parque tecnológico local, e o conhecimento científico e tecnológico disponível para os avanços dentro do campo de estudo em questão.
Coloco aqui as ideias apresentadas pelo saudoso professor João César Hellmeister, proferidas em uma palestra realizada em minha sala de aula na FEIS/UNESP em 1988, e que procuro tentar reproduzir: "uma coisa é derrubar um pinheiro no Canadá, ou na Noruega, e outra coisa é derrubar aqui no Brasil. Temos bastante água, umidade, luz, assim como o gás carbônico, ingredientes básicos para as reações de fotossíntese, de modo a poder se reproduzir a espécie em um tempo bem mais curto".
Acredita-se que este tipo de tecnologia poderá ser promissora no Brasil, tendo em vista o potencial para o desenvolvimento de empresas de reflorestamento, o conhecimento atual sobre o manejo das espécies, o parque tecnológico local, e o conhecimento científico e tecnológico disponível para os avanços dentro do campo de estudo em questão.
Coloco aqui as ideias apresentadas pelo saudoso professor João César Hellmeister, proferidas em uma palestra realizada em minha sala de aula na FEIS/UNESP em 1988, e que procuro tentar reproduzir: "uma coisa é derrubar um pinheiro no Canadá, ou na Noruega, e outra coisa é derrubar aqui no Brasil. Temos bastante água, umidade, luz, assim como o gás carbônico, ingredientes básicos para as reações de fotossíntese, de modo a poder se reproduzir a espécie em um tempo bem mais curto".
Bibliografia de referência
CIPEM (Centro das indústrias produtoras e exportadoras de madeira do estado de Mato-Grosso) http://www.cipem.org.br/ Construções de madeira atingindo novas alturas acessado em 31/12/2017 11:57
CROSLAM (2017) acessado em 30/12/2017 14:43 http://crosslam.com.br/home/
L’EXPRESS (2017) Inovation:
bientôt des gratte-ciel em bois. https://www.lexpress.fr/actualite/societe/environnement/innovation-bientot-des-gratte-ciel-en-bois_1939254.html acessado em
30/12/2017 14:37
SILVA, C. A; C.M.L; BARROS, M.S.B
Cross laminated timber: uma tecnologia construtiva viável no Brasil? In:
encontro nacional da Tecnologia do ambiente Construído. 2016, 16, São Paulo.
Anais...Porto alegre: ANTAC, 2016 pp. 5467-5477
