eco-materiais trabalho final versão2

Sustentabilidade e Durabilidade das Construções AndréViana.66779_CarlaRibeiro.66839_JoanaVieira.64941

ECO-MATERIAIS

UNIVERSIDADE DO MINHO Sustentabilidade e Durabilidade das Construções

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Índice

- Introdução 5

- Eco Materiais

. Materiais obtidos a partir de fontes renováveis 6-9

. Materiais obtidos a partir de resíduos 10-16

. Materiais recicláveis 17-21

. Materiais duráveis 22-25

. Materiais de baixo consumo energético 26-28

. Toxicidade dos materiais 29-35

- Novo Material – sugestão do grupo 36

- Conclusão 37

- Bibliografia 38-39

- Webgrafia 38-39


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“No fundo da China existe um mandarim mais rico que todos os reis de que a fábula ou a

história contam. Dele nada conheces, nem o nome, nem o semblante, nem a seda de que se

veste. Para que tu herdes os seus cabedais infindáveis, basta que toques essa campainha,

posta a teu lado, sobre um livro. Ele soltará apenas um suspiro, nesses confins da Mongólia.

Será então um cadáver: e tu verás a teus pés mais ouro do que pode sonhar a ambição de

um avaro. Tu, que me lês e és um homem mortal, tocarás tu a campainha?”

‘Mandarim’, Eça de Queirós


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Introdução

O presente trabalho teórico, realizado no âmbito da Unidade Curricular de Sustentabilidade e Durabilidade das Construções, tem como principais finalidades explorar a temática dos Eco Materiais, aplicados na Construção Civil, de modo a divulga-los e a incentivar o seu uso - quer em obras de reabilitação, quer em novos projetos - sensibilizando os arquitetos e/ou engenheiros para as inúmeras vantagens que estes apresentam, estando assim a contribuir para o Desenvolvimento Sustentável1 do planeta. Posto isto, o estudo realizado abrange e desenvolve-se nos seguintes tópicos:

“- Materiais obtidos a partir de fontes renováveis;

- Materiais obtidos a partir de resíduos;

- Materiais recicláveis;

- Materiais duráveis;

- Materiais de baixo consumo energético;

- Toxicidade dos materiais”.2

No entanto, a sustentabilidade dos materiais depende de diversos fatores, não existindo, portanto, uma certeza exata, mas sim uma análise de parâmetros que nos facultam as características dos materiais e, desta forma, contribuem para a seleção dos mesmos. Ou seja, para uma seleção mais correta dos materiais é necessário um processo de análise, das várias possibilidades em causa - desde os impactos causados na extração dos recursos-naturais até à fase de demolição e depósito - chamado: Análise do Ciclo de Vida, que «inclui o ciclo de vida completo do produto, processo ou atividade, ou seja, a extração e o processamento de matérias-primas, a fabricação, o transporte e a distribuição, a utilização, a manutenção, a reciclagem, a reutilização e a deposição final».”3 Complementando esta análise feita com as fichas técnicas dos materiais e produtos de construção, com os diversos rótulos ecológicos e com as Declarações Ambientais de Produto, que nos informam e garantem sobre características sustentáveis, são tomadas escolhas mais conscientes e ecológicas.

1 “O desenvolvimento que procura satisfazer as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade das

gerações futuras de satisfazerem as suas próprias necessidades, significa possibilitar que as pessoas, agora e no futuro, atinjam um nível satisfatório de desenvolvimento social e económico e de realização humana e cultural, fazendo, ao mesmo tempo, um uso razoável dos recursos da Terra e preservando as espécies e os habitats naturais”. Relatório Brundtland, 1987.

2 Subtemas baseados em: TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Eco-eficiência dos Materiais de Construção, p. 48-55. Disponível em: https://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/10724/1/Dossier_Eco-

eficiencia%5B1%5D.pdf E em: TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Construção Sustentável. O caso dos materiais de Construção, Congresso

Construção 2007 – 3º Congresso Nacional, Coimbra, Dezembro de 2007. Disponível em: https://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/7542/1/Artigo%204.pdf 3 TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Selecção de materiais de construção eco-eficientes. Parte 1, p. 1. Disponível

em: http://repositorium.sdum.uminho.pt/handle/1822/14875


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Materiais obtidos a partir de fontes renováveis

A construção sustentável visa essencialmente proteger o ambiente. Como tal, é necessário que esse conceito de sustentabilidade seja incutido na construção desde a escolha dos materiais a serem usados, até à demolição da mesma. Portanto, a origem dos materiais escolhidos é essencial para caracterizar a sustentabilidade de um edifício, pois através da extração poderemos perceber se causa constrangimentos irreversíveis para a natureza.

Quando falamos do termo fontes renováveis, a primeira matéria-prima que é lembrada, talvez por ser a mais usada, é o petróleo. É preciso ter em conta que cada fonte de matéria-prima tem o seu período de renovação e, no caso deste combustível fóssil, demora milhões de anos a ser produzido pelas formações rochosas da crosta terreste. Ou seja, o consumo da sociedade é significativamente maior do que o que deveria, não deixando esta fonte regenerar, pondo em causa assim a sua renovação. Poderemos então afirmar que o petróleo tem os dias contados, se o ritmo de extração for maior do que o ritmo de renovação destas espécies.

A utilização de fontes renováveis é um ato positivo se a extração não causar um cataclismo ambiental. É preciso incutir ao empreendedor que é possível que a mineração e a sustentabilidade estejam de mãos dadas, basta respeitar o ciclo de vida de cada matéria-prima, garantindo um meio ambiente ecologicamente equilibrado.

Mas não é só o ritmo de extração que põe em causa o ambiente, é também a forma como se extrai. Isto é, no caso da indústria de extração mineira tem consequências poluidoras para o planeta Terra, na sua água, ar e poluição sonora. Infelizmente o empreendedor ainda não está suficientemente sensibilizado para estas questões que tantas consequências traz para a comunidade humana.

Outras das extrações que tem preocupado parte da sociedade é a extração da madeira. Este consumo desmesurado além de retirar a produção natural de oxigénio para a Terra ainda contribui para a poluição de CO2. Estima-se que são libertados cerca de 24,9 toneladas de dióxido de carbono a cada metro cúbico de madeira serrada. Assim, a extração de madeira torna-se uma grande preocupação para o meio ambiente, pois não só não respeitam o período de regeneração desta fonte de oxigénio, como ainda polui excessivamente o planeta com CO2.

Extração de madeira amazonas

Fonte:http://ambientalistasemrede.files.wordpres

s.com/2012/10/23.jpg

Extração de minerais

Fonte: http://geologiactiva.blogspot.pt/

Extração de petróleo

Fonte:https://carlosaadesa.files.wordpress.com/2

009/12/petroleo.jpg

Cidade de bambu

Fonte:http://viverdeeco.files.wordpress.com/201

0/09/bambu-cidade.jpg

http://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://www.cgageo.com.br/exploracao.htm&ei=5UKhVLzxC8n4UL-ogKAL&bvm=bv.82001339,d.d24&psig=AFQjCNGTvcN9LX4kG9fKP79XjaEkGV0WJw&ust=1419940872498365


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Quando extraída, com consciência e seguindo as leis, a madeira é uma matéria-prima muito proveitosa e que em nada põe em causa a Natureza. No entanto, tal como foi dito, é preciso o empreendedor e o consumidor fazer um uso controlado dessa fonte, respeitando o seu período de regeneração.

Assim sendo, e voltando ao tema principal, os materiais de construção provenientes de recursos renováveis são essenciais para a redução do impacto ambiental das atividades construtivas de edifícios, sendo claramente mais vantajosos dos que os materiais convencionais e não renováveis. Refiro-me a vantagens como: a sua energia incorporada, a sua capacidade de reutilização e a sua biodegradabilidade. Neste grupo estão incluídos materiais como madeira, bambu ou a cortiça.

Bambu

O bambu é talvez a matéria-prima, na construção, mais sustentável quanto a sua extração, pois tem uma grande capacidade de regeneração, num curto espaço de tempo, mas infelizmente ainda é pouco utilizado, à exceção das zonas orientais.

No oriente, o bambu é conhecido e utilizado há milénios, tendo variadas funções. Esta planta oferece estruturas de casas, paredes, telhas, portas e janelas, mobiliário, utensílios de cozinha, objetos de decoração, cercas, pontes, drenos, embarcações, contenção de encostas, entre outras coisas, que em nada afetam a Natureza. Por ser natural, é uma matéria muito vantajosa comparativamente aos matérias habitualmente usados na construção, pois é biodegradável, reutiliza e incorpora em si várias componentes de resistência, ou seja, não necessita de aditivos para melhorar a sua capacidade mecânica.

Em países como o Equador, Colômbia e Costa Rica, este recurso é bastante utilizado, e existem construções monumentais com coberturas ousadas, com 8 metros sem apoios. Isto demostra a sua capacidade flexível, muito devido aos nós das canas e à sua capacidade fibrosa. Quando adequadamente construídos, os monumentos em bambu chegam a durar centenas de anos, como alguns comprovam.

Construção em bambu

Fonte:http://wp.clicrbs.com.br/chapeco/tag/bio

construcao/

Construção de cobertura e parede em bambu

Fonte: http://sustente.wordpress.com/

Plantação de bambu

Fonte:http://viverdeeco.com/2010/09/25/curiosida

des-sobre-o-bambu/

Extração de madeira

Fonte:http://ambientalistasemrede.files.wordpress.com/2

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https://galoamazonia.wordpress.com/2012/12/01/madeireiros-ilegais-desafiam-combate-ao-desmatamento-na-amazonia/556225_339327836133258_1576218539_n/#main

http://obravipblogs.files.wordpress.com/2010/05/casa-arquitetura-area-externa.jpg


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A manutenção adequada da planta bambual, a extração correta na altura mais adequada (tendo em cota os anos de regeneração e as fases da lua 1), são princípios base para a qualidade do produto.

As varas são consideradas maduras quando têm entre 3 a 5 anos. Aí são selecionadas, sendo que, se estiverem em bom estado são amarradas e mantidas, caso contrário são removidas de forma a fortalecer a planta. É importante que após a extração das varas “boas”, estas sejam cortadas e estocadas à sombra, até serem transportadas para a oficina, onde serão lavadas com jatos de água e, posteriormente, secas durante, aproximadamente, 4 meses.

No entanto, este processo de recolha e tratamento pode variar consoante a espécie do bambu. Após a secagem, são colocadas numa estufa para baixar o seu índice de humidade, de forma a garantir a estabilidade e qualidade da peça final. Para um acabamento final é apenas necessário a passagem de um verniz.

Quanto as suas vantagens, algumas já foram referidas, como a regeneração rápida (3 a 5 anos), a elevada durabilidade e a capacidade de flexibilidade e resistência graças aos nós e as fibras. Comparativamente ao betão, é equivalente quanto a sua resistência à compressão e tração, mas ganha no que toca a leveza.

Curiosamente é a planta com maior capacidade de crescimento em curto espaço de tempo, chegando a crescer 4 metros em 24horas.

Madeira

Como foi explicado, a madeira é um recurso renovável que está a levantar uma onda de manifestações quanto a sua extração. Apesar de ser legal, cumprindo certas regras, ainda não é unanime a opinião quanto a este caso.

Na sua formação, contrariamente ao bambu, a madeira cresce em camadas sobrepostas do interior para o exterior, ou seja, a parte exterior é a mais recente. Durante este crescimento, as árvores recebem os raios solares, absorvem o dióxido de carbono e, posteriormente, libertam oxigénio.

As madeiras dividem-se em duas categorias: o primeiro grupo refere-se às resinosas, onde estão incluídos os pinheiros e abetos e o segundo grupo refere-se as árvores folhosas, sendo que este se subdivide em dois. As árvores de folha caduca tem um crescimento rápido na primavera e lenta no verão, neste subgrupo as madeiras são de carácter brando; quanto as árvores de folha resistente têm

Ponte com construção de Bambu, Columbia

Fonte: http://www.ciclovivo.com.br/

Fotografia com Paulo Bustamante- produtor de

Bambu 1-“Considerando a influência que a lua tem sobre as águas

do planeta, a colheita é realizada no período da lua

minguante ao começo da lua nova.” Fonte:http://www.ecofidelidade.com.br/noticias.aspx?msgid=145

Habitação construída em Bambu, Simon Velez

Fonte: https://arquiteturaesustentabilidade

Extração de Madeira na Amazónia

Fonte: https://arquiteturaesustentabilidade


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um crescimento lento mas uniforme, como as oliveiras, azinheiras ou sobreiro. Neste caso, caracterizam-se pela dureza da madeira.

São as madeiras resinosas que são utilizadas por mais de metade das empresas na estrutura dos elementos primários e nos revestimentos, já as outras espécies são escassamente utilizadas.

Características físicas

A densidade varia conforme a espécie: as mais densas incluem o azinho, as mediamente densas incluem o pinheiro e o carvalho, e as pouco densas incluem a balsa e as casquinha.

No que toca a dureza, esta varia com a idade e com a densidade da madeira. Infelizmente, este material não é tão resistente quanto o bambu, relativamente, à flexibilidade e à compressão, mas resiste bastante à tração. Esta característica varia com a humidade, portanto é necessário uma manutenção periódica deste material (recomendada de 5 em 5 anos). Além disto, este material requer baixa energia, é reciclável e biodegradável – pouco impacto ambiental

Hoje em dia, existem madeiras com capacidades mais vantajosas, de grandes dimensões, que permitem construções de grande escala. A maior vantagem deste material é a sua leveza e, sobretudo, o conforto que esta transmite – nomeadamente pela sua capacidade de aquecimento que oferece aos edifícios.

Uma casa sem pregos Fonte: http://www.engenhariaportugal.com/a-casa-de-

madeira-sem-pregos

Construção em Madeira – maior do mundo Fonte: http://interacaoeng.blogspot.pt/2011/06/maior-

construcao-de-madeira-do-mundo.html

http://4.bp.blogspot.com/-bYhUKEQXEQQ/TejXpI3RdzI/AAAAAAAAAH8/rnnOHaI8ui8/s1600/parasol1.jpg

http://www.engenhariaportugal.com/a-casa-de-madeira-sem-pregos/casa-madeira


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Materiais obtidos a partir de resíduos

Vários estudos indicam que a forma mais eficiente para a indústria da construção se tornar uma atividade sustentável passa pelo aproveitamento de resíduos, da mesma ou de outras indústrias, para o desenvolvimento de materiais de construção.

Sabe-se que são produzidos cerca de 1,21Kg de resíduos sólidos urbanos por habitante e que indústrias de extração como a construção civil ou a agricultura produzem cerca de 400 milhões de toneladas de resíduos por ano. Tendo em conta que 80% desses resíduos não podem ser reciclados e são apenas depositados em aterros, é preciso sensibilizar a sociedade portuguesa para utilização de certos resíduos para a produção de novos produtos, tanto direcionados para a construção civil como para as outras indústrias.

Sensibilizando a sociedade e implementando estas teorias de reaproveitamento de resíduos podemos prolongar significativamente o ciclo de vida dos materiais, produzindo novos produtos e reduzindo, assim, a taxa de extração.

Atendendo ao ciclo de vida, podemos considerar um material mais ou menos sustentável. Podemos enumerar vários resíduos/materiais que podem produzir novos materiais: aço, alumínio, polímeros, papel, madeira, pó de pedra, resíduos da indústria de calçado ou têxtil, a cinza, o tijolo/cerâmica, entre outros.

Resíduos industriais

Tendo em conta que a indústria da construção produz 40% dos resíduos em Portugal, para a concretização do conceito de sustentabilidade e redução do depósito de resíduos em aterro, nada melhor do que utilizar essa mesma indústria para esse efeito, reutilizando esses desperdícios para a produção de novos materiais de construção civil.

Sendo o betão, a nível mundial, o material mais utilizado para indústria da construção, foram desenvolvidos vários estudos que, através da agregação desse material com outros resíduos vegetais, têxteis, resíduos de vidro, cinzas volantes, plásticos ou até mesmo pó de pedra, cria-se um novo material mais leve, mais económico e tanto ou mais resistente.

Gráfico – Principais fluxos de resíduos Fonte: http://interacaoeng.blogspot.pt/

Esquema ciclo de vida Fonte:ttps://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/705

3/1/tese.pdf

Construção de betão de cânhamo Fonte: http://smoky.com.br/wp-

content/uploads/2014/10/Parede-de-canhamo.jpg


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Resultados positivos

Deste modo, são obtidos, em vários sectores, resultados positivos através deste reaproveitamento:

- Ambiental

O desenvolvimento do conceito de sustentabilidade no reaproveitamento dos resíduos tem consequências (positivas) mais marcantes a nível ambiental. Repensando no seu ciclo de vida, que passa pela extração dos materiais, à sua conceção, utilização e, não sendo o fim, reutilização, o Homem acabará por reduzir o impacto na Natureza. Isto porque, através do reaproveitamento, se reduz a taxa de extração de vários materiais não renováveis.

Mas não é só na extração que o conceito de sustentabilidade deve ser implementado, é também na produção desses novos materiais, que deverá ser pensada de forma a ter o mínimo de consumo enérgico possível, para a sua conceção, e o máximo de resistência quanto ao produto final, para uma maior durabilidade do mesmo. Além disto, é também preciso ter em conta a quantidade de desperdício que esse material terá no seu fim de ciclo de vida, ou se poderá ser, novamente, reutilizado. Toda esta teoria e prática leva a uma mudança de mentalidade que visa proteger o ambiente e os seus recursos.

- Económico

A reutilização e o reaproveitamento utiliza, na produção de novos produtos, 25% do valor gasto na extração de novos materiais e no depósito dos mesmos, em aterros. Desta forma, já é notável a diferença do preçário entre uma opção e outra. Aliado a isto, está o baixo custo do novo material obtido a partir de resíduos, comparativamente ao material convencional. Além disto, promovendo a cooperação entre empresas de forma a não desperdiçar os seus resíduos e sim vendê-los a outras indústria, irá desenvolver significativamente a economia do país.

Com isto, não só reduzimos o custo de produção, como o custo de venda e posteriormente, se for possível reutilizar novamente, poderemos lucrar com os resíduos.

- Social

É claro que a redução do custo contribui significativamente ao nível social. Além disso, promover a reutilização dos resíduos pode impulsionar a criação de novas empresas e, consequentemente, postos de emprego.

Aterro de resíduos sólidos

Fonte:http://pt.wikipedia.org/wiki/Res%C3%ADduos_s%C3%B

3lidos_urbanos

Indústria de reciclagem

Fonte: http://www.sengers.org.br/


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Reutilização na Europa

É evidente a diferença entre os países, no que toca a reciclagem, infelizmente, tal como Espanha, Portugal é o país com menor taxa de reciclagem e maior taxa de depósito de resíduos.

- Portugal e Espanha

A reciclagem está muito pouca desenvolvida e, infelizmente, são cada vez mais os depósitos ilegais que constituem um problema para a saúde pública e que contaminam a Terra.

Portugal e Espanha reciclam apenas 5% dos resíduos produzidos.

- Alemanha

Este país já recicla cerca de metade dos resíduos que produz, desta forma, é um exemplo a seguir por Portugal. Esta taxa deve-se a medidas como, penalizações elevadas a depósitos de aterros.

Mais especificamente, a reciclagem, na Alemanha, apresenta uma taxa entre 40% a 60% dos resíduos produzidos.

- Dinamarca

Com 90% de reciclagem dos resíduos produzidos, a Dinamarca lidera e torna-se um ícone do conceito de sustentabilidade e de proteção do ambiente. Esta taxa deve-se não só à elevada penalização para depósitos em aterros, mas também ao imposto incutido para extração de agregados naturais.

Cimento

São vários os cimentos que estão a ser desenvolvidos e criados a partir de inúmeros resíduos, cimentos esses que são mais sustentáveis e que não incorporam em si o cimento habitual de Portland.

Bandeira Portuguesa/Espanhola

Fonte: http://corta-

fitas.blogs.sapo.pt/4054588.html

Bandeira Alemanha

Fonte: http://draece.gov-

madeira.pt/html/bandeiras.html

Bandeira Dinamarca

Fonte: http://draece.gov-

madeira.pt/html/bandeiras.html


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Cimento Cerâmico

Um dos materiais que produz mais resíduos e que ainda não está suficientemente explorado na sua reutilização é a cerâmica vermelha que resulta da construção civil. Dado as suas características mecânicas estes componentes podem constituir novos materiais para a construção, com um ótimo desempenho.

O método de fabrico é simples, após limpo, é moído, em granulados mais e menos finos, para testar várias argamassas e avaliar qual seria a melhor opção. Após vários estudos, entende-se que quanto menor for o diâmetro do granulado, mais resistente é o material à flexão e à compressão e menor é a quantidade necessária para a mistura. 1

Na Universidade Politécnica de Valência, foi testado um novo tipo de cimento criado a partir de resíduos cerâmicos. O fabrico deste novo produto surge a partir de RCD ou da indústria cerâmica, como os ladrilhos de barro vermelho, loiças sanitárias, peças de porcelana, entre outros, que agregados com outros componentes formam um cimento com características mecânicas idênticas ao betão habitual (executado com Cimento de Portland).

Este cimento é dirigido para o sector de pré-fabricação de betão, e impede o desperdício e o depósito destes resíduos nos habituais aterros. Desta forma, reduz-se o impacto ambiental, lucra-se com a venda destes resíduos às indústrias de pré-fabricação, e ainda cria-se um produto com baixo custo comparativamente ao betão habitual.

Papel

O papel pode ter duas aplicações distintas na construção: uma consiste na sua utilização própria, como papel ou cartão, aplicada em diversos edifícios de caris oriental tradicionais ou modernos, com placas ou tubos de papel; outra é a reciclagem dos resíduos de papel transformados em pasta que, conjugada com outros materiais, gera um novo material de construção.

Tubagens de papel

Dada a sua elevada resistência, oferecida pela sua forma circular, são tratados como pilares permanentes ou temporários (no caso de cofragem para betão armado). Este material tem a vantagem de ser facilmente desmontado e esteticamente diferente.

1-De acordo com um relatório de um estudo

apresentado pela DECA-UBI, Portugal.

Imagem da Universidade de Valência. Fonte: http://www.engenhariacivil.com/cimento-

sustentavel-residuos-ceramicos

Corpos de prova de argamassa com pó de

cerâmica. 1 Fonte:https://ubithesis.ubi.pt/bitstream/10400.6/586/1/paper

2017_07pdf.pdf

Casa de papel Lake Yamanaka, Japão 1995 Fonte: http://www.decoramil.com/mil/wp-

content/uploads/2014/05/Iglesia-de-papel-de-kobe-3.jpg

http://www.engenhariacivil.com/cimento-sustentavel-residuos-ceramicos


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Placas de papel

No que toca as placas de papel, tem uma função diferente pois são utilizadas em pequenos edifícios, nomeadamente para a construção de coberturas ou de paredes.

Se as placas de papel apenas forem constituídas por esse material a sua resistência não é muito favorável, no entanto, podem ser inseridos resíduos, de outros componentes, que irão fortalecer essa placagem (como nervuras de madeira ou alumínio). Desta forma, este material ganha maior rigidez e poderá ser utilizado em edifícios maiores do que aqueles que poderiam ser construídos com as placas de constituição simples.

Uma das grandes vantagens deste material é a sua capacidade de isolamento acústico, sendo assim dispensável a utilização de um outro material com essa função, na constituição da parede. Outra grande vantagem é a sua leveza que permite um fácil transporte e fácil montagem, poupando o uso de maquinaria e, consequentemente, o consumo enérgico.

No entanto, este material apresenta várias desvantagens relativas à água e ao fogo, sendo necessários aditivos que protegem este material, tornando-o mais resistente a esses fatores. Uma outra solução, seria o revestimento através de polímeros ou alumínios.

Papercrete

A constituição deste novo material é feita a partir de 50% de cimento e 50% de pasta de papel. Esta mistura, em que o inerte é o papel reciclado, forma um betão que pode ser utilizado em blocos pré-fabricados, despejado ou projetado, ou até mesmo moldado até a forma final. Assim, e ao contrário da maior parte dos materiais construtivos, o papercrete permite uma construção escultórica, sendo portanto muito vantajoso para construções de linguagem orgânica.

Tal como a terra, a sua grande desvantagem é a baixa capacidade de resistência à água e, por isso, necessita de um especial cuidado com as fundações. No entanto, tal como a madeira, é bastante resistente ao fogo, pois não arde.

No que toca as placas pré-fabricas, o papercrete recebe vários componentes aditivos como colas e materiais plásticos, que lhes confere uma maior resistência à humidade e uma maior rigidez. De qualquer modo, a sua maior vantagem é a sua capacidade de isolamento térmico, contrariamente ao betão habitual.

Abrigo de Shigeru Ban nas Filipinas Fonte:https://arcowebarquivos.s3.amazonaws.com/imagens/90

/27/arq_49027.jpg

Habitações em papercrete Fonte: http://avalongardens.org/video/papercrete-building-at-

avalon-gardens

Biblioteca em papercrete Fonte: http://www.papercrete.com/


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Base biológica

São vários os materiais compósitos ou argamassas que podem ser criadas a partir de plantas fibrosas, é preciso sensibilizar a sociedade e a indústria da construção para o uso destes materiais, pois reduzem significativamente o impacto ambiental que a construção civil tem atualmente. Provenientes de fontes renováveis, as fibras de cânhamo, bambu, coco, cereais de trigo, cevada ou centeio, entre outras, são uma boa escolha para a substituição de componentes provenientes de fontes não renováveis.

Cânhamo

Descoberto pelos chineses à 8500 anos atrás, o cânhamo tem vindo a ser usado para a tecelagem, cordoaria e óleo de iluminação. Em 1987, Charles Rasetti iniciou os estudos que pretendiam incorporar esta planta na indústria da construção.

Primeiramente, as fibras era usadas apenas como reforço de argila, mas, posteriormente, foram incorporadas em cimento criando um betão mais leve e mais isolante. Para este uso, as fibras sujeitaram-se a um processo de mineralização e petrificação, que resultaram após a produção em argamassa para projeção e cofragem ou blocos/placagem pré-fabricada.

Apesar da aplicação deste produto em Portugal ser escassa, noutros países como França, Alemanha ou Reino Unido, o betão de cânhamo tem tomado uma posição importante na construção.

Este novo material pode ser utilizado em paredes interiores ou exteriores, substituindo as soluções convencionais com tijolo, barreira para-vapor e isolamento. É semelhante ao betão leve com uma diferença, contém em si uma capacidade de isolamento acústico e térmico muito vantajosa para as habitações.

No seu acabamento, apenas necessita de uma pintura que pode ser apenas de verniz transparente, deixando a aparência do material a vista.

É importante frisar que este material permite a respiração natural do edifício, prevenindo a ocorrência de condensações. Ou seja, é capacitado à resistência à água. Além disto, a fibra confere-lhe uma capacidade flexível, evitando o fissuramento do material.

É um produto direcionado para a reabilitação devido a sua leveza, pois prescinde de vários materiais como isolamentos ou impermeabilizantes.

Parede interior em betão de cânhamo. Fonte: http://smoky.com.br/wp-

content/uploads/2014/10/Parede-de-canhamo.jpg

Habitação construída em betão de cânhamo,

Ashville Fonte: http://pelanatureza.pt/construcao-

sustentavel/noticias/casa-construida-com-canhamo-35663566


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Cortiça

Após a sua extração, durante o processo de produção de alguns produtos, resultam diversos desperdícios provenientes da cortiça. Desperdícios esses que podem ser transformados em novos produtos. Mas não é só na produção que se pode reaproveitar resíduos de cortiça, também após a sua utilização, esse material pode ser triturado (em várias dimensões) e reutilizado.

Após o processo de granulação, a cortiça necessita de ser limpa, separando as impurezas da mesma. Posteriormente, é triturada obtendo-se o granulado e o pó de cortiça.

Desta forma, os granulados podem ser utilizados para componentes de betões leves com características acusticamente isolantes ou para aglomerados.

No caso dos aglomerados, são materiais compactados, fabricados a partir do granulado, que se dividem em dois tipos: aglomerados simples ou aglomerados compostos. Por um lado, existem os aglomerados simples, mais chamados de aglomerados negros, que são fabricados com distintas temperaturas e pressões em vapor de água. Deste material, resultam inúmeros produtos isolantes dependendo do granulado e da cura do mesmo, que variam entre térmicos, acústicos ou vibráveis. Quanto a sua aglutinação, é oferecida pela característica da cortiça que contém resinas naturais permitindo uma melhor compactação do material. Por outro lado, os aglomerados compostos obtêm-se a partir de aglutinação com um ligante e outros aditivos. Este material resulta em placagens para revestimentos de paredes, tetos ou pisos, revestidos com folha de madeira.

Têxteis

Isolamento térmico

São vários os desperdícios produzidos pela indústria têxtil, desde a sua produção ao seu fim de ciclo de vida, como tal, é de louvar a reutilização desses resíduos para a produção de novos produtos, principalmente quando esses são direcionados para a construção. Como é o caso do fabrico de isolamento térmico e acústico a partir de resíduos têxteis que são compactados e transformados em mantas isolantes. Este novo material faz frente a outros isolamentos como lã mineral, sendo ainda mais vantajoso, devido ao seu baixo custo e ao seu baixo impacto ambiental, pois parte de recursos renováveis ou recicláveis.

Fotografia exposição Metamorphosis – banco de

cimento com cortiça. Fonte: http://www.publico.pt/arquitectura/jornal/

Aglomerado negro de cortiça - Isolamento Fonte: http://forumdacasa.com/

“Numa altura em que tanto se fala de parcerias, o maior

lavador de lãs da Europa, a Têxtil Manuel Rodrigues

Tavares, da Guarda, aliou-se a um produtor de feltros, a

Ibérica Feltros Industriais, Lda., da Covilhã, e após a

adição dos necessários tratamentos antifogo e anti traça,

branqueamento e adição de fragrâncias nasceram as

telas para isolamento térmico e acústico. Este produto

existe em duas variedades, a partir de lã virgem ou

reciclada, com telas de 10 ou 40 milímetros de espessura.”

Diário de Noticiais – “Reciclagem de desperdícios

têxteis gera telas para isolamento acústico” 02 Out.

2009


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Materiais recicláveis

Os materiais recicláveis, pelas vantagens inerentes à produção de novos materiais reaproveitando outros, contribuem significativamente para a boa conservação do meio ambiente, visto que a produção de novos materiais, a partir da extração abusiva de recursos naturais, causa um impacto ambiental negativo, vendo-se refletido no aquecimento global do planeta e nas evidentes mudanças climáticas. Para além de benefícios ambientais, a reutilização de materiais permite uma redução das áreas destinadas ao depósito de resíduos, melhorando a qualidade do espaço urbano, de uma determinada sociedade, bem como a redução de custos na aquisição de novos materiais. Assim sendo, ações como reduzir, reutilizar e reciclar são essenciais para minimizar os resíduos e, consequentemente, para aumentar o nível de sustentabilidade.

Aplicando isto à área da Construção Civil, a reutilização de certos materiais passa pela seleção dos mesmos, desconsiderando o processo de demolição tradicional, até então vulgarizado, e aplicando um princípio que “implica a desmontagem do edifício no sentido inverso ao da sua construção”4, chamado de demolição seletiva.

Desta forma, aquando aplicáveis princípios que exponenciam este reaproveitamento, através da desmontagem dos mesmos, contribuem para o reaproveitamento direto, não só de certos materiais, mas também de elementos estruturais, tais como:

“- Usar materiais reciclados e recicláveis;

- Minimizar o número de tipos de materiais;

- Evitar materiais tóxicos e perigosos;

- Evitar materiais compósitos e produtos que não podem ser separados;

- Evitar acabamentos secundários;

- Fornecer uma identificação permanente dos diversos materiais;

- Minimizar o número de diferentes componentes;

- Privilegiar ligações mecânicas sobre as ligações químicas;

4 TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª

Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 108.

Representação esquemática do processo de Demolição Seletiva Fonte: TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 108.


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- Usar edifícios de sistemas abertos com partes que podem mudar de função;

- Usar a construção modular;

- Usar tecnologias de desconstrução compatíveis com práticas construtivas;

- Separar a estrutura dos revestimentos;

- Permitir o acesso a todos os componentes do edifício;

- Projetar componentes para serem usados manualmente;

- Fornecer tolerâncias que permitam a desconstrução;

- Minimizar o número de rebites ou outros conectores;

- Minimizar os ipos de conectores;

- Projetar conectores e ligações para suportar operações repetidas de construção e desconstrução;

- Permitir a desconstrução paralela;

- Fornecer uma identificação permanente de cada componente;

- Usar soluções estruturais normalizadas;

- Usar materiais leves;

- Identificar de forma permanente a zona de desconstrução;

- Fornecer peças para a substituição e o local para o seu armazenamento;

- Guardar a informação do edifício e do processo de construção.”5

Caso a reutilização de materiais implique um processo de recriação, com recurso a novas tecnologias e envolvendo um certo gasto de energia, com visa a aumentar o ciclo de vida de cada material, emprega-se o conceito de reciclagem.

5 TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª

Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 108-109.

As variáveis da Reciclagem Fonte: PAIVA, Paulo Antônio de, RIBEIRO, Maisa de Souza, A reciclagem na construção civil: como economia de custos, FEA-RP/USP, 2004, p. 3.


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Tal como exposto, no esquema acima representado, a reciclagem é um processo que, para além de exigir um certo tipo de investimentos – desde os equipamentos necessários até à mão-de-obra – incita uma série de benefícios, nomeadamente, a redução do consumo de matérias-primas, a redução da poluição e o aumento de produtos ecológicos, contribuindo, desta forma, para o aumento de novos produtos no mercado, produzidos a partir de materiais reciclados. Posto isto, e tendo em consideração que a Construção Civil, para além de ser um dos sectores com maior consumo de matérias-primas, apresenta um processo produtivo que provoca um forte impacto ambiental, incentiva-se a substituição de materiais convencionais por materiais reciclados com características equivalentes, visto que uma grande percentagem dos resíduos produzidos, em obra, podem ser reaproveitados.

Este processo de valorização de resíduos, reciclando-os, segue determinadas etapas, nomeadamente, etapas de limpeza e de seleção, proporcionadas pelo processo de demolição seletiva; de extração de contaminantes e materiais metálicos, através de um separador magnético, e, por último, a britagem, realizada recorrendo a britadores de mandíbula ou de impacto, dando origem a agregados reciclados.

Assim, sempre que a reciclagem é feita corretamente, resultam agregados que apresentam características físicas comparáveis ao produto que lhe deu origem, no entanto há uma série de práticas empregues na construção da obra que podem ter retirado qualidade ao material original, posto isto, e para exponenciar a resistência de materiais reciclados, consoante a finalidade desejada, deve-se atentar ao diâmetro do agregado e à sua composição.

Na Construção Civil, uma grande percentagem dos resíduos podem ser reciclados e transformados em agregados, assim sendo, apresentam-se algumas soluções, obtidas através do processo de reciclagem, passíveis de serem aplicadas ao entulho resultante nas obras.

Produção de agregado Fonte:http://www.usp.br/fau/cursos/graduacao/arq_urbanismo/di

sciplinas/aut0221/Trabalhos_Finais_2006/A_Reutilizacao_de_Mat

eriais_na_Construcao_Civil.pdf

Entulho homogeneizado agregados e transformados em blocos. Fonte:http://www.usp.br/fau/cursos/graduacao/arq_urbanis

mo/disciplinas/aut0221/Trabalhos_Finais_2006/A_Reutilizac

ao_de_Materiais_na_Construcao_Civil.pdf


20

Imagem Produto Características Uso recomendado

Are

ia r

ecic

lad

a Material com dimensão

máxima característica inferior

a 4,8 mm, isento de impurezas,

proveniente da reciclagem de

betão e de blocos de betão.

Argamassas de

assentamento de alvenaria

de vedação, contrapisos,

solo-cimento, blocos e tijolos

de vedação

P

ed

risc

o r

ecic

lad

o Material com dimensão

máxima característica de 6,3

mm, isento de impurezas,



Fabricação de artefactos de

betão, como blocos de

vedação, pisos intertravados,

manilhas de esgoto, entre

outros.

Bri

ta r

ecic

lad

a Material com dimensão


a 39 mm, isento de impurezas,



Fabricação de betão não

estrutural e obras de

drenagens.

Bic

a co

rrid

a Material proveniente da

reciclagem de resíduos da

construção civil, livre de

impurezas, com dimensão

máxima característica de 63

mm (ou a critério do cliente).

Obras de base e sub-base de

pavimentos, reforço e

subleito de pavimentos, além

de regularização de vias não

pavimentadas, aterros e

acerto topográfico de

terrenos.

Rac

hão

Material com dimensão


a 150 mm, isento de

impurezas, proveniente da

reciclagem de betão e blocos

de betão.

Obras de pavimentação,

drenagens e terraplanagens.

Usos recomendados para agregados reciclados Fonte: http://www.abrecon.org.br/Conteudo/8/Aplicacao.aspx


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Para além destes usos acima apresentados, o agregado resultante do reaproveitamento de betão e de alvenarias pode também substituir agregados convencionais, como areia e brita, em betão não estrutural e, ainda, pode ser utilizado como agregado para argamassas de assentamento, substituindo parcialmente o cimento.

Ainda sobre materiais recicláveis, é importante referir alguns dos materiais mais utilizados na construção civil que também podem ser reaproveitados.

Imagem Produto Características Uso recomendado

Po

lite

reft

alat

o

de

eti

len

o

(PET

) Polímero termoplástico, podendo ser reprocessado inúmeras vezes.

Tubos de canalização, blocos, tijolos ecológicos, telhas.

Vid

ro Material 100%

reciclável, realizado através do derretimento de pedaços de vidro a alta temperatura.

Agregados na fabricação de cimento, filtros, vidro.

Me

tal Material 100%

reciclável, de alta resistência mecânica e elevada durabilidade.

Elementos estruturais, esquadrias.

Po

liest

ire

no

Exp

and

ido

(EP

S) Material leve, isolante,

de elevada resistência mecânica, facilidade de manuseio, baixa absorção de água,

Betão leve, regularização de lajes, fabricação de vernizes (atuando como isolante para madeira e alvenaria).

Mad

eir

a Material leve, bom

isolante térmico, elevada resistência à compressão e tração, boa absorção acústica.

Contraplacado de madeira.

Usos recomendados para alguns dos materiais mais utilizados na construção Fonte: http://arquitetofala.blogspot.pt/2012/01/arquitetura-com-materiais-reciclaveis.html (adaptado)


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Materiais duráveis

Os materiais duráveis são aqueles que permitem conferir a uma construção ou estrutura, um longo período de vida útil. Num contexto mundial, o conceito de sustentabilidade torna-se cada vez mais parte do vocabulário das áreas da construção e da arquitetura.

Assim, para além da longevidade do material em questão, devem ser considerados outros fatores que contribuem para a sustentabilidade destes materiais. Sendo a construção, uma das áreas mais dispendiosas, estes materiais devem permitir uma economia de custos a longo prazo, mais concretamente a nível de manutenção e reparações ao longo da sua vida útil.

Deve também existir um cuidado, em relação ao fim desses materiais, quando terminado o seu tempo de vida útil ou em caso de demolição. Dessa forma, para considerar que tem excelente durabilidade, estes materiais devem também ser recicláveis seja para produção do novo material (como no caso do aço) ou que os seus resíduos possam ser aproveitados para a produção de novos materiais à base de compósitos.

A palavra sustentabilidade está largamente associada as questões ambientais, não só em relação as propriedades dos materiais mas também a sua produção e extração. Contudo, nos dias de hoje, grande parte dos materiais que consideramos duráveis não são provenientes de fontes renováveis, mas sim de fontes poluentes e com impactos ambientais consideráveis. Dessa forma, é necessário assumir essa problemática, na perspetiva de que a duração desses materiais (tendo em atenção aos pontos acima referidos) seja compensadora, uma atenuante relativamente aos processos de produção desses materiais.


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Gare do Oriente Fônte:www.refer.pt

Mode Gakuen Cocoon Tower Fonte:www.openbuildings.com

Construção típica em adobe Fonte: www.examiner.com

Aço

O aço foi-se tornando, durante os finais do séc. XIX e durante o séc. XX, com as grandes construções como a Torre Eiffel em Paris ou o Palácio de Cristal em Londres, um dos materiais mais utilizados nas construções, especialmente as de maior escala. Um exemplo máximo dessa prática são os grandes arranha-céus construídos nos últimos anos.

A existência do seu material base, o ferro, é bastante abundante, mas implica um impacto ambiental na sua produção e da dependência energética em fontes de energias fósseis com elevada emissão de CO2 para a atmosfera.

Este material trouxe enormes vantagens para a construção não só pelo seu grande tempo de vida útil, mas também pela sua leveza, possibilitando a construção de estruturas de maiores dimensões não comprometendo o seu impacto sobre o solo, em comparação com outros materiais. Além disso, contém uma flexibilidade na execução das mesmas, em termos visuais e em termos construtivos, tornando a construção simples e prática. Comparativamente com o betão armado, as construções em aço permitem estruturas muito mais esbeltas e a possibilidade de maior abertura em plano de grandes vãos para o exterior.

O aço é também um material que não necessita muito de manutenções periódicas, tornando-o economicamente eficiente a longo prazo, contudo, o mau tratamento deste material antes da sua aplicação pode resultar em problemas futuros, como é o caso da corrosão, especialmente para estruturas expostas ao exterior. No final do período de vida de uma construção o aço é 100% reciclável, e a energia utilizada na reciclagem é menor do que a de produção, acentuando ainda mais a sua sustentabilidade.

Adobe

A utilização do adobe pode ser datada ao ano 8.000 a.C., nas primeiras civilizações que habitavam partes de África, Médio Oriente e Ásia, nomeadamente regiões mais secas. É um material sustentável devido ao seu preço, composição, bem como propriedades de isolamento e durabilidade.

O adobe tem um sistema de produção muito rudimentar, sendo feito pelas próprias comunidades com materiais


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House in Mukouyama Fonte:www.archdaily.com

Tama Art University Library Fonte: www.flickr.com

Casa em Adobe Fonte:www.panoramio.com

abundantes do local onde residem. A sua composição consiste na mistura de argila, barro ou areia com materiais orgânicos, geralmente estrume dos animais ou palha, e deixados a cozer ao sol ate se tornarem em blocos sólidos. Como não existe regulamentos sobre a constituição do material, estes podem adquirir dimensões e constituições variadas, tendo também em conta o local onde se inserem.

Para assegurar que o adobe possuí boas propriedades estruturais, são colocados em moldes e compactados para evitar más ligações entre os compostos, reduzindo também o risco de fissuras. Possui ainda boas propriedades térmicas absorvendo o calor durante o dia e mantendo e libertando durante a noite, ou seja, é energeticamente eficiente.

Betão Armado

O betão armado tem sido um dos grandes materiais utilizados na construção, durante o séc. XX, chegando ainda aos dias de hoje. A partir da mistura de betão habitual, é adicionada uma armadura metálica adicionando, à resistência e à compressão do betão, a resistência à tração. Sendo assim, o betão armado não serve apenas pequenas construções mas essencialmente, dada a sua elevada força, para grandes obras e estruturas.

Este material pode ser executado de duas formas: diretamente em obra, primeiro com a montagem da armadura em aço e com a colocação de betão por um sistema de cofragem. Ou construindo, modularmente, através da pré-fabricação.

Embora se considere o betão armado como uma solução de elevada durabilidade, a verdade é que nem sempre cumpre os seus objetivos acabando, por vezes, por ter um tempo de vida mais reduzido do que o previsto. Isto é percebido, principalmente, pelas fissuras que ocorrem na superfície do betão. Uma vez atingindo a armadura, inicia um processo de corrosão que enfraquece e põe em risco a estrutura. No âmbito de tornar estas técnicas mais eficientes, tanto a nível estrutural como ambiental, deve existir um cuidado na preparação do betão, tornando-o menos poroso e com maior resistência a infiltrações de água, bem como a colocação de uma camada de proteção na armadura. Além disto, deve-se respeitar o tempo de secagem do mesmo, e não apressar o processo de construção.

A nível ambiental, a degradação precoce de uma construção em betão armado tem várias consequências, mas, felizmente,


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Yusuhara Wooden Bridge Museum Fonte:www.archi.ru

Yusuhara Wooden Bridge Museum Fonte:www.uastudio.files.wordpress.com

grande parte resíduos tem a possibilidade de serem reciclados através da trituração do betão, produzindo novos cimentos.

Madeira

A madeira é também um material que pode ser extremamente duradouro, facilmente percetível por árvores que conseguem viver durante séculos. Foi também sempre associada a uma imagem de sustentabilidade, amiga do ambiente e de preços acessíveis dependendo da espécie de madeira.

Não é um material tão resistente como o aço ou betão armado, em termos de grandes construções devido as suas propriedades, sendo, por isso, mais utilizada em construções de menor escala. Este é um material que, tal como o aço, é leve e muito flexível, tornando-o um produto de eleição num contexto de construção sustentável. De todos os tipos, a espécie mais aplicada é a madeira de pinheiro e o carvalho por serem madeiras muito densas e tendo melhor performance no que toca à tração. Para assegurar que a madeira tenha um longo tempo de vida útil, é necessário prepará-la para suportar todas as condições, como a humidade e térmitas. A sua maior vantagem é a sua capacidade biodegradável, no entanto no seu tempo útil de uso, devem ser aplicados vernizes e outros produtos, periodicamente. Apesar destas controversas ligadas a manutenção, a madeira tem a vantagem sobre os outros materiais pela sua versatilidade de reciclagem, reproduzindo não só novos produtos para a construção civil, como para a indústria mobiliária, para o artesanato, entre outros.


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Materiais de baixo consumo energético

Os materiais energeticamente eficientes possuem, não só, um papel importante na redução do consumo de energia mas também na redução de custos relacionados com a mesma. O planeta depende, infelizmente, demasiado dos combustíveis fósseis e de fontes mais poluentes de produzir energia, o petróleo, o carvão, gás natural e também a perigosa energia nuclear, em que são libertados quantidades astronómicas de CO2 e outras substâncias para a atmosfera e nocivas para o ser humano. Também nas últimas décadas, os sistemas de ventilação artificiais, o ar condicionado, obtiveram uma taxa maior de uso doméstico, de certa forma em que quase todos os grandes edifícios e mesmo habitações utilizavam este meio para climatizarem o interior. É importante perceber que isto pode ser contornado através da escolha adequada dos materiais de construção.

Com esta informação podemos também concluir que a maior parte do consumo de energia vai para climatização dos interiores dos edifícios e é ai que os esforços devem ser concentrados. Para além de noções básicas de projeto onde se deve ter em conta a orientação de um edifício relativamente a exposição solar, deve-se também ter em atenção as próprias decisões de projeto, evitando pontes térmicas, espessuras de parede inadequadas e deve-se essencialmente usar isolamentos apropriados.

São os materiais aplicados que fazem toda a diferença, como os isolamentos térmicos, que devem possuir uma boa capacidade térmica e reter o calor durante o maior período de tempo possível, absorvendo o calor durante o dia e libertando esse mesmo calor durante as horas mais frias, à noite.

Com as inovações, no que toca as fontes de energia renováveis, é possível reduzir ainda mais a dependência noutras formas de energia e empresas de distribuição uma vez que podem ser aplicadas na própria habitação. Os sistemas de painéis solares, apesar de ainda bastante ineficientes são uma boa alternativa.

Claramente que alguns destes materiais possuem ainda custos elevados mas o desenvolvimento da tecnologia permite que o custo esteja a ser reduzido tornando estes materiais acessíveis a cada vez mais população. A longo prazo, este investimento é compensado pois ajuda na redução da dependência enérgica com bases em fontes poluentes. Tendo em conta que Portugal


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Isolamento de Cânhamo Fonte:www.hemp.com

Aglomerado Negro de Cortiça Fonte: www.live-place.com

Lã de Ovelha Fonte:aminhacasademadeira.blogspot.com

Painéis solares como revestimento Fonte:www.dexigner.com

importa cerca de 85% da energia que consome, adotando certas medidas resultará numa poupança significativa para o país.

Isolamento Térmico

Os isolamentos térmicos são a forma primordial de proteção de uma casa contra os fatores exteriores. São vários os materiais à escolha, desde compósitos a partir de químicos, a materiais de origem natural e orgânica. Também podem ser divididos por capacidade térmica, sendo o isolamento a vácuo o mais eficiente, mas também o mais difícil de aplicar em condições normais. Contudo, as soluções mais eficientes são as caixas-de-ar e materiais de origem natural e renovável. Embora os tipos mais utilizados atualmente sejam a partir de químicos ou outras fontes poluentes, como o EPS, XPS e espumas de poliuretano, os isolamentos mais orgânicos (como os produzidos a partir de fibras de cânhamo, lá de ovelha, cortiça) têm vindo a provar que conseguem ser equiparados senão superiores aos de base química.

O cânhamo, além de ser proveniente de uma fonte renovável, possui uma excelente performance a nível de capacidade calórica, condutividade térmica e acústica. Tem a vantagem de ser poroso e deixar que o edifico respire naturalmente. Já o aglomerado negro de cortiça é um material natural com boa capacidade térmica e também reciclável. A sua maior vantagem é a sua baixa taxa de importação produção, pois Portugal é um dos maiores produtores de cortiça do mundo. A lã de ovelha é uma alternativa natural a lã de rocha e lã de vidro uma vez que essas possuem formas de produção mais poluentes. Este material tem a vantagem de poder absorver humidade e liberta-la, sem por em causa a sua capacidade térmica ou a sua durabilidade.

Painéis solares e Fotovoltaicos

Tornou-se obrigatório, por regulamento em Portugal, os painéis solares serem aplicados nas novas construções, geralmente orientados a sul para maior aproveitamento da exposição solar ao longo do dia. O seu funcionamento é simples: o calor absorvido pelos painéis é enviado para os sistemas de aquecimento ou climatização e o excesso armazenado em baterias. Este é um sistema que traz benefícios, a longo prazo, em termos de custo energético, contudo a tecnologia existente não é totalmente eficiente no que toca ao armazenamento. Além


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Painéis solares como revestimento Fonte:www.solarbuildingtech.com

Kinectic Floor como pista de dança Fonte:www.energy-floors.pr.com

disto a fonte - o sol - faz com que este sistema esteja sempre dependente das condições climatéricas para absorver calor.

Como referido acima, os painéis solares são geralmente colocados a sul, nas coberturas ou nos próprios quintais, no caso de uma habitação particular. Contudo, é cada vez mais habitual o uso de painéis fotovoltaicos nas fachadas, ganhando um papel de material de revestimento energeticamente eficiente. A colocação deste material nas fachadas, vem contra-atacar a sua ineficiência criando mais área de absorção de calor.

Em termos de estética do edifício, os painéis solares podem não ser ainda um material de eleição para revestimento de fachadas, essencialmente pelo seu elevado custo, contudo um bom trabalho de composição pode torná-las atrativas, criando grande dinamismo nos edifícios beneficiando o ambiente.

Kinectic Floor

Os Kinetic Floors são um sistema ainda em teste e crescimento mas com um enorme potencial para o futuro, tanto a nível de interior de edifícios como espaços públicos. Este mecanismo funciona como a aplicação num pavimento normal de chão, de sensores de pressão que quando pressionados a energia absorvida é convertida em energia elétrica. Cada um dos módulos deste material possuem as dimensões de 75x75x20 cm e capacidade de produzir até 35 watt de energia. O grande potencial deste material é que deve ser aplicado em locais onde exista um grande fluxo de pessoas. Dessa forma, é uma mais-valia se for utilizado em edifícios públicos, estações de transportes públicos, passeios e praças ou vias, onde a energia produzida servirá para alimentar as fontes de iluminação e outros elementos elétricos que ai possam existir. Mais que os materiais que ajudam a poupar energia utilizada para aquecimentos, os Kinetic Floors podem alavancar a redução de custos em energia. Mas, mais importante é a redução de consumo de fontes não renováveis e a redução do impacto ambiental oferecido pelo uso desta nova tecnologia.


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Toxicidade dos materiais

Conscientes de que a construção até ao início do século XX, era baseada em materiais de origem natural, sabe-se que, hoje em dia, o uso de materiais tóxicos é cada vez mais recorrente, mesmo que muitos deles sejam permitidos por lei. No entanto, evitar o seu uso é fundamental, não só para um desenvolvimento sustentável, mas também para prevenir inúmeras doenças relacionadas com a exposição de materiais de elevado grau de toxicidade:

“- Irritações da pele, olhos e vias respiratórias;

- Distúrbios cardíacos, digestivos, renais ou hepáticos;

- Dores de cabeça e mal-estar generalizado;

- Distúrbios do sistema nervoso, como perturbações da memória, de atenção, concentração e fala, stress e ansiedade;

- Perturbações do sistema hormonal (problemas fetais e de reprodução);

- Desenvolvimento de cancros das fossas nasais, dos seios frontais e pulmões”6.

Aplicando esta problemática a área da Construção Civil, abordar-se-á: “Emissão de COVS para tintas e vernizes”, “Toxicidade de produtos de impregnação de madeiras”, “Materiais plásticos e colas sintéticas”, “Materiais que libertam fumos tóxicos em caso de incêndio”, “Materiais contendo amianto”, “Materiais radioativos” e “Canalizações em chumbo”7.

Emissão de COVs para tintas e vernizes

A libertação de poluentes atmosféricos, como COVs (Compostos Orgânicos Voláteis), muito associada à utilização de tintas, vernizes, colas e selantes, contribui para o aumento do efeito de estufa que, por si só, acarreta com uma série de consequências negativas, para além de que também é muito nociva para a saúde, sendo, tal facto agravado, devido à redução de ventilação nas habitações, por forma a reduzir gastos de energia.

6 TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção,

2ª Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 42. 7 Subtemas abordados em: TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de

materiais de construção: uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 41-53, jul./set. 2010.


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“Em termos legislativos o Decreto-lei nº 181/2006, de 6 de setembro, procedeu À transposição para a ordem jurídica portuguesa a Diretiva nº 204/42/CE, de 21 de abril de 2004, que limita o teor de COVs em tintas e vernizes. Contudo, somente em julho de 2007 é que o Ministério do ambiente, por meio do Despacho nº 17.141/2007, aprovou um programa para o controle da aplicação do referido decreto-lei, o que permite que se tenha uma ideia da quantidade de materiais já aplicados no setor da construção que contêm teores de COVs muito superiores aos novos limites.”8

Toxicidade de produtos de impregnação de madeiras

Também os produtos que, até então, eram aplicados na madeira, para evitar a sua degradação, são bastante tóxicos e nocivos para o meio ambiente, como “inseticidas ou fungicidas, produtos como o creosote ou outros à base de sais metálicos como o cobre, crómio e arsénio (CCA)”9.

Em termos legislativos, sabe-se que “desde 1 de Janeiro de 2004, que a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, proibiu o uso de CCA no tratamento de madeiras para fins habitacionais” e que “o creosote contém agentes de elevado potencial cancerígeno, pelo que desde 2001 que a Diretiva da União Europeia 2001/90/EC

8 TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de materiais de construção: uma

questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 43, jul./set. 2010.

9 TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de materiais de construção: uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 43, jul./set. 2010.

Agente cancerígeno Fonte(s)

Cromo Primários, tintas

Cádmio Pigmentos

Benzeno Solventes

Cloreto de metileno Decapantes

Estireno Solventes orgânicos

Níquel Pigmentos

Chumbo Primários, secantes, pigmentos

Agentes com poder cancerígeno presentes em tintas Fonte: International Agency for Research on Cancer (1995); United Nations Centre for Human Settlements (1997)


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iniciou um processo progressivo, que visa a proibição do uso de creosote no tratamento de madeiras”10.

Materiais Plásticos e Colas Sintéticas

Igualmente prejudicial para a saúde e para a contaminação de águas, são os aditivos utilizados em materiais plásticos, “como plastificantes, redutores de rigidez, corantes, estabilizadores de radiação solar, redutores de fumo, anti-estáticos, redutores de ignição e outros”11, visto que estes incluem, na sua composição, compostos químicos como ftalatos e metais pesados. Para além de que, no final do ciclo de vida destes materiais, é necessário o seu tratamento, quer seja para reutilização ou não, implicando a libertação de gases poluentes para a atmosfera.

10 TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de materiais de construção:

uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 43, jul./set. 2010.

11 TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 47.

Material Características

Poliestireno

Obtém-se a partir da polimerização do estireno.

Aditivos utilizados: antioxidantes, retardadores de ignição.

Polietileno

Obtém-se a partir da polimerização do etileno.

Aditivos utilizados: antioxidantes à base de fenol, estabilizadores de raios ultravioletas, corantes.

Polipropileno

Obtém-se a partir da polimerização do propileno.

Aditivos utilizados: semelhantes aos utilizados no polietileno.

Poliuretano Obtém-se a partir dos isocianatos (substância altamente tóxica)

Policloresto de vinilo

Obtém-se a partir da polimerização do monómero de cloreto de vinilo, o qual é obtido do petróleo e do cloro.

Aditivos utilizados: estabilizadores à base de estanho.

Materiais plásticos e respetivas características Fonte: TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª Edição, TecMinho,

Novembro de 2010, p. 47. (adaptado)


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Materiais que libertam fumos tóxicos em caso de incêndio

Enquanto alguns dos materiais apresentados anteriormente libertam continuamente substâncias tóxicas, existem outros que apenas as libertam em caso de incêndio, sendo estas responsáveis por uma grande percentagem de mortes devido à sua inalação. Assim, analisaram-se diferentes materiais de isolamento térmico para perceber o seu índice de toxicidade e concluiu-se que o polietileno e o poliuretano apresentam índices muito elevados.

Materiais contendo amianto

“Nos decretos do Dec. Lei Nº 266/2007 de 24 de Julho, o amianto compreende as fibras minerais com um comprimento de 5μm e um diâmetro inferior a 3μm, do grupo da Serpentina (crisólito) ou do grupo das Anfíbolas (actinolite, grunerite (amosite), antofilite, crocidolite e termolite).”12

A crescente procura destas fibras, na Construção Civil, ocorreu muito rapidamente, pelas vantagens que ressaltam logo à partida, como elevada resistência à tração, baixo custo, isolante térmico e incombustível, sendo, por isso, utilizadas em:

“- Revestimentos aplicados à pistola (10% a 25% de amianto);

- Revestimentos de pisos (até 25% de amianto);

- Materiais de enchimento (até 100% de amianto);

- Guarnições, embalagens, cordões e tecidos (de 1% a 100% de amianto);

- Paredes, painéis e tetos falsos (até 100% de amianto);

- Cartão, papel e produtos de papel (90% a 100% de amianto);

- Fibrocimento (10% a 15% de amianto);

- Produtos betuminosos (10% a 25% de amianto);

- Mástiques, selantes e tintas (5% a 10% de amianto);

- Plásticos reforçados e proteção de cabos elétricos (5% a 25% de amianto).”13


uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 45, jul./set. 2010.

13 TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 56.

Valor médio do índice de toxicidade para vários isolamentos térmicos (Liang & Ho, 2007)


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Contudo, começaram-se a fazer associações entre o aparecimento de certas doenças e a exposição contínua ao amianto, sendo que, com inúmeros estudos se concluiu que as fibras de amianto exponenciam o risco de cancro de asbestose, pulmões, tracto gastrointestinal dos rins e da laringe.

“Consequentemente, a Diretiva 2003/18/EC veio proibir a extração destas fibras e a sua utilização em produtos. Portugal transpôs esta Diretiva para o seu Direito interno através do Dec. Lei Nº 266/2007 de 24 de Julho, o qual define que existe risco para a saúde, quando há exposição dos trabalhadores a ambientes com fibras superiores ao limite de exposição (VLE) de 0.1 fibra por cm3.”14

Materiais radioativos

Por norma, grande parte dos materiais utilizados na Construção Civil não apresentam níveis de radiação nocivos para a saúde, no entanto, as consequências que advém do período de exposição, a estas substâncias radioativas, agravam-se quanto maior for esse período. Contudo, alguns subprodutos industriais, como fosfogesso, escórias e cinzas de carvão, utilizados, no fabrico de outros materiais, apresentam níveis de radioatividade elevados, chegando mesmo a ultrapassar o nível permitido por lei.

Concentração corrente (Bq/kg)

Concentração máxima (Bq/kg)

220Ra 232Th 40K 220Ra 232Th 40K

Materiais de construção

Betão

Betão leve

Tijolos cerâmicos

Blocos de betão

Pedra natural

Gesso natural

40

60

50

10

60

10

30

40

50

10

60

10

400

430

670

330

640

80

240

2600

200

25

500

70

190

190

200

30

310

100

1600

1600

2000

700

4000

200


uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 46, jul./set. 2010


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Subprodutos industriais

Fosfogesso

Escórias

Cinzas de carvão

390

270

180

20

70

100

60

240

650

1100

2100

1100

160

340

300

300

1000

1500

Em alguns tipos de fosfogesso, e associado ao elemento Ra (rádio), encontra-se o gás radão, um gás de origem natural, radioativo. “Este gás é inodoro, incolor e insípido e logo não detetável pelos nossos sentidos. O radão provém ainda e solos e rochas, sendo que as concentrações mais elevadas ocorrem, usualmente, em zonas de rochas graníticas. De acordo com a Diretiva (90/143/EURATOM), nas habitações já construídas as concentrações médias anuais não devem ultrapassar os 400 (Bq/m3) e nas construções futuras os níveis de radão não deverão exceder 200 (Bq/m3)”.15

Canalizações em chumbo

Devido à sua grande maleabilidade e a uma corrosão quase inexistente, o uso do chumbo vulgarizou-se no fabrico de canalizações para o abastecimento de água. Contudo, a água fica contaminada com a presença de chumbo, provocando problemas de saúde graves a quem a consume, sendo as crianças e jovens os grupos mais afetados, reduzindo as suas capacidades intelectuais, causando problemas de comportamento e, muitas vezes, provocando intoxicação e envenenamento.


uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 46, jul./set. 2010

Teor de chumbo no sangue

Consequências na saúde humana

> 2μg/dl Risco de enfarte de miocárdio e acidentes cardiovasculares cerebrais

8μg/dl Risco acrescido de morte em pessoas idosas.

10μg/dl Valor de envenenamento, estando associado a mortalidade cardiovascular e ao aparecimento de cancro.

Teor de chumbo no sangue e respetivas consequências na saúde humana Fonte: TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de materiais de construção: uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 49, jul./set. 2010 (adaptado)

Radioactividade corrente e máxima em materiais de construção e subprodutos industriais Fonte: TORGAL, F. Pacheco, JALALI, Said, A Sustentabilidade dos Materiais de Construção, 2ª Edição, TecMinho, Novembro de 2010, p. 50.


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Devido aos diversos estudos que se foram realizando ao longo dos anos, foram-se alterando os níveis admissíveis de chumbo na água, havendo uma enorme discrepância entre os valores iniciais e os mais recentes, tal como se demonstra na seguinte tabela:

Com tudo isto, conclui-se que a escolha dos materiais de construção é fundamental, pois podem apresentar um grau de toxicidade elevado, provocando danos, não só ambientais, na sua produção, mas também na saúde pública e na qualidade do ar de cada espaço.

Instrumento regulador Ano Limite máximo para o teor de chumbo na água (μg/l)

OMS Diretiva (80/778/CEE)

1970 1980

300 50

Diretiva (98/83/CE) Dec. Lei Nº 243/2001 de 5 de Setembro

De 25 Dez. 2003 a 25 Dez. 2013

25

Depois de 25 de Dez. 2013 10

Evolução dos limites para o teor máximo de chumbo na água ao longo das últimas décadas Fonte: TORGAL, Fernando Pacheco, JALALI, Said, Toxicidade de materiais de construção: uma questão incontornável na construção sustentável, Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, nº 3, p. 49, jul./set. 2010


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Outono – abundancia das folhas Fonte:http://midia.iplay.com.br/Imagens/Fotos/000318.jpg

Queima das folhas Fonte: http://pixabay.com/p-183127/?no_redirect

Novo material - sugestão do grupo

Todos os anos, das árvores de folha caduca caem toneladas de folhas sendo consideradas como resíduos e não aproveitadas para outros fins. Atualmente, a utilização das folhas já é uma realidade sob a forma de produtos compactados e utilizados para alimentar fogueiras sendo uma alternativa à própria madeira das árvores e também para a produção de biocombustível. Contudo, com recurso a novas técnicas e tecnologias as folhas podem ter um papel no mundo da construção, como material de revestimento ou isolamento.

O processo começa pela extração das folhas na estação do Outono quando estas começam a cair. Depois de secas podem seguir dois processos. Um seria a criação de placas criadas a partir da compressão das folhas prensadas e compactadas ligadas com resinas de forma a conferir-lhes dureza. A sua capacidade fibrosa incute ao produto uma boa resistência. Desta forma, estas placas poderiam resultar em revestimentos interiores ou exteriores na construção civil, além de ter a possibilidade de servir a indústria mobiliaria. À semelhança do contraplacado habitual, estas placagens poderiam conter sensores de calor que tornariam o material mais dinâmico (alterando a sua cor ao toque) ou duplas funcionalidades. Isto é, além deste contraplacado de folhagem ser revestimento interior de uma habitação, através desses sensores, poderia funcionar pontualmente como interruptores (o calor acionaria o sensor de ligação elétrica).

Outro processo seria a trituração com a finalidade de se poder tornar um material híbrido juntamente com o betão, que, uma vez não estrutural seria produzido em forma de placas pré-fabricado. Tal como outras aplicações de outros materiais com o betão, estes têm a finalidade de o tornar mais leve sem grandes preocupações a nível estrutural. Contudo, para este caso, apesar das várias variedades de folhas deve considerar-se a utilização das que apresentem mais fibra, uma vez que estas podem ter boas propriedades ligantes, incutindo resistência e flexibilidade quando misturadas com o betão. Para todo este processo, as folhas são trituradas com dimensões que podem também variar dependendo da finalidade e das fibras que possuem.

Desta forma, reduz-se o impacto ambiental através da substituição de outros materiais por este, reaproveita-se um resíduo comum e abundante, e diminui-se o nível de poluição atmosférica (através da redução da queima das folhas recolhidas anualmente).


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Conclusão

Conclui-se, portanto, que a indústria da Construção Civil desempenha um papel crucial nas três vertentes do Desenvolvimento Sustentável tendo, não só, um impacto ambiental significativo e uma importância económica, como também proporciona bem-estar social. A sustentabilidade torna-se, então, o novo paradigma da indústria da construção, sendo abordada, neste trabalho, no caso particular dos materiais ecológicos. Estes destacam-se, para além das restantes vantagens inerentes ao seu uso, pela possibilidade de minimizar a extração de matérias-primas e os resíduos produzidos. Assim, a utilização de materiais obtidos a partir de resíduos ou obtidos de fontes renováveis, de materiais recicláveis ou de materiais mais duráveis, de materiais com menor consumo energético ou de baixa toxicidade constituem diversas possibilidades para aumentar o nível de sustentabilidade dos materiais de construção.


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eco-materiais trabalho final versão2

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