profa. dra. denise duarte desconstrução · concreto armado - novos métodos de demolição estão...
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Construído na capital chilena em um terreno de alto valor e grande potencial construtivo, esse edifício de apenas três andares possui características que o habilitam a ser construído em um local que em um futuro bem próximo pode precisar abrigar um edifício com mais andares ou maior taxa de ocupação. Isso porque ele é todo construído com materiais e técnicas que sistematizam a construção e tornam o edifício totalmente desmontável e passível de ser ‘remontado’ em outro lugar.
- Estrutura de madeira laminada.- Paredes internas de drywall, placas de concreto pré-moldado.- Mecanismos de fi xação constituídos de parafusos aparentes.- Cobertura de aço galvanizado.O projeto se preocupou ainda com ao uso racional dos materiais, levando em consideração as medidas para melhor aproveitamento da madeira bruta, rapidez e facilidade na laminação e montagem.
BIP computers santiado, chile 2006-2007 arquiteto alberto mozó
princípiosusar materiais
reciclados e
recicláveis
01
evitar materiais
tóxicos e perigosos03
evitar acabamentos
secundários05
evitar materiais
compósitos e fazer
produtos inseparáveis
do mesmo material
04
fornecer identifi cação
padrão e permanente
dos tipos de materiais
06
usar conexões
mecânicas ao invés
de químicas
08
usar sistema
de construção
aberto com partes
substituíveis
09
usar projeto modular10
utilização de
tecnologias
de montagem
compatíveis com a
prática de construção
padrão
11
separar a estrutura
do revestimento12
garantir acesso
a todos os
componentes do
edifício
13
projetar componentes
de tamanhos
adequados para
todas as fases
14
garantir a
manipulação de
componentes durante
a montagem e
desmontagem
15
garantir tolerância
adequada
para permitir a
desmontagem
16
diminuir a quantidade
de prendedores e
conectores
17
minimizar os tipos de
conectores18
projetar juntas e
conectores para
resistir a repetidas
montagens e
desmontagens
19
prover identifi cação
permanente para
cada componente
21
usar uma grade
estrutural padrão22
usar subconjuntos
pré-fabricados23
usar materiais e
componentes leves24
identifi car
permanentemente
os pontos de
desmontagem
25
guardar a informação
sobre o edifício e
seu processo de
montagem
27
07 minimizar o número
de componentes
diferentes
02 minimizar o número
de materiais
estudos de caso - edifícios
Implantada em um terreno com muita declividade, essa casa de 200m² na cidade de São Paulo possui uma arquitetura que se adapta de forma ímpar ao terreno e é composta por materiais passiveis de serem desmontados e reutilizados. A estrutura modular de madeira (3.30 x 3.30m), industrializada e com geometria que considera seu próprio sistema de montagem, sem escoramentos.
- As instalações hidráulica e elétrica, localizadas no forro da residência, são visitáveis o que facilita a manutenção.- Conexões metálicas.- Essa técnica construtiva foi desenvolvida pela construtora ITA, que já a aplicou em mais de 300 projetos.
Residência Hélio Olga Jr.são paulo, brasil 1987-1990 arquiteto marcos acayaba
Pilestredet Parkoslo, noruega 2001-2008 arquiteto maris nygaard
estado da arte - brasil bibliografi a
Construído com um sistema que compatibiliza diversos materiais, como aço, concreto e madeira, esse edifício abriga diversos empreendimentos comunitários, como uma associação de moradores, creche e uma biblioteca infantil.
- Flexibilidade- Interior construído em timber-frame: material leve e de fácil manuseio e movimentação.- Envoltória do edifício independente das divisões internas - Pilares de concreto armado e base metálica, que pode ser facilmente movido de acordo com a necessidade dos usuários. Podendo ser totalmente retirado , possibilita a utilização em uma outra obra, depois do fi nal da vida útil do edifício.
Projeto de renovação urbana numa área próxima ao centro de Oslo, que levou em consideração diversos princípios de construção mais sustentável. Construído num terreno onde antes havia um hospital, o projeto inclui habitações, alguns comércios e escritórios, escolas e áreas verdes.
A demolição do antigo hospital gerou cerca de 90.000 toneladas de resíduos, dos quais 98% puderam ser reaproveitados., devido a separação dos materiais passíveis de serem reutilizados daqueles que não poderiam e dos que ainda poderiam contaminar de alguma forma os demais materiais.Pesquisas foram feitas com relação a vida útil dos materiais utilizados e também sobre a toxicidade deles.
- Redução de 10% no custo total da de-molição.- Economia de energia (50% menos que a média do restante do país.- Economia de água (150l /pessoa)- Redução do lixo (programa de coleta e reciclagem)- Incentivo ao pedestre e ao ciclista- Redução no nível de ruídos- Aumento na qualidade do ar
Steenwijk Community Centresteenwijk, holanda arquitetura marx & steketee
estado da arte - paísesAméricaEstados Unidos (fonte: A. R. Chini and S. F. Bruening)
ÁsiaJapão (fonte: Shiro Nakajima, Satoshi Arikawa, Junko Koga e Mikio Futaki)
Perspectivas:
Arquitetos – estão cada vez mais abertos ao design para desconstruçãoConstrutores – demora em aceitar o uso de materiais reciclados e recuperados (percepção negativa quanto ao preço, qualidade baixa, risco alto, problemas de dimensionamento)Consumidores – vêem os materiais como de menor qualidade porém os valorizam por serem ambientalmente corretos
O total de resíduo gerado pelas indústrias da construção em 2001 foi de aproximadamente 85 milhões de toneladas.Os aterros estão chegando a sua capacidade máxima e leis do país estão mais rígidas no que diz respeito aos resíduos da construção civil.
Pesquisa e Materiais:Concreto armado - Novos métodos de demolição estão sendo pesquisados, além de novos sistemas com estruturas pré-moldadas e máquinas para demolição por controle remoto.Aço - A maioria dos metais é reciclada em fábricas específi cas. A produção de toneladas de aço está entre 90-100 milhões no Japão.Madeira - existem três métodos para desmontagem de casas de madeira: manual, através de maquinário e a composta. A escolha do método depende das condições do entorno e da estrada, estrutura do edifício, idade do edifício, orçamento, prazo e custo da obra. O método manual seletivo é preferível por preservar o materialFundações - As fundações são geralmente demolidas ao invés de reutilizadas. A demolição é semelhantes a do concreto armado. As pesquisas estão se preocupando com o destino da lama e do solo das escavações
Sistema 2by4
Novas idéias de design são propostas no sistema 2by4 dando atenção especial ao desenho das juntas, para que elas não danifi quem o material e possibilitem uma facilidade no trabalho de desmontagem, sem oferecer perigo aos trabalhadores:• pregos cabeça dupla para ligar conectores metálicos, rebites e placas.• parafusos de madeira para conectar placas.• articulações padronizadas• módulo dos componentes padronizado• métodos de fácil remoção na instalação de materiais de acabamento.Duas casas (“Benchmark” e “Improved”) foram construídas e todo o processo de construção e desconstrução foi fi lmado e analisado para o recolhimento de dados que possam melhorar a técnica atual de desconstrução e possibilitar a elaboração de um manual.
Produção anual de lixo: cerca de 1 tonelada /pessoa/ano, sendo aproximadamente 40% desse total proveniente da construção civil e demolição.
Além do reaproveitamento dos materiais gerados na desconstrução, frequentemente as casas são reaproveitadas em sua totalidade, passando por reformas, mudando de lugar ou se agregando a novos projetos.
Tabela 1 – Porcentagem de material reaproveitado (por peso) de edifícios residenciais demolidos em Melbourne e o tipo de reaproveitamento
O país possui um nível alto de reaproveitamento dos materiais construtivos gerados no fi m da vida útil dos edifícios, especialmente os residenciais com cerca de 70% dos componentes sendo reaproveitados, devido às técnicas construtivas vernaculares que viabilizam a reutilização desses materiais.
O reaproveitamento desses materiais é em grande parte feito sem adição de energia (o material é reutilizado no estado em que se encontra, sem passar por transformações). A tabela ao lado exemplifi ca isso.
Casa em processo de recolocação. Ela será anexada a um novo projeto, ganhando um novo uso.
Típica casa australiana, que possui materiais e técnica construtiva que facilitam a desconstrução e permitem a reutilização quase total dos cmponentes.
EuropaHolanda (fonte: Bart J.H. te Dorsthorst e Ton Kowalczyk)
OceaniaAustrália (fonte: Philip Crowther (Queensland University of Technology, Brisbane, Australia)
A produção anual de resíduos da construção civil, na Holanda, é de aproximadamente 21 milhões de toneladas. No entanto, na década de 1990, o Governo proclamou que a produção de resíduos deveria ser reduzida, através do reuso, em 90%. Essa iniciativa resultou na implementação de técnicas de desconstrução e princípios de projeto para desconstrução que, atualmente, resultou num reaproveitamento de cerca de 95% dos resíduos da construção no país.
Passo a passo da desconstrução na Holanda:1. Retirar os componentes passíveis de reutilização, como louças sanitárias, vidros, portas,
etc;2. Remover revestimentos de pisos e tetos, como gesso e assoalhos;
3. Remover instalações elétricas;4. Remover instalações hidráulicas e metais;
5 Retirar as telhas;6. Separar os materiais infl amáveis dos não infl amáveis;
7. enviar os materiais que não podem ser reaproveitados pra incineração ou pra aterros.
Algumas obras de desconstrução estão em andamento na Holanda atualmente. Essas obras têm um caráter experimental e estão gerando novas soluções para os problemas encontrados além de validar novas técnicas construtivas que geram uma maior facilidade na desconstrução.
As fi guras são sobre um projeto em Maassluis, que tem como propósito desconstruir um edifício existente (ao lado), para gerar residências unifamiliares como no projeto abaixo.
No ano 2000, a produção de entulhos da indústria da demolição chegou a 140 milhões de toneladas, sendo que apenas de 20 a 30% foi reciclado. No país, a licença para desconstrução é mais rápida que a de demolição para compensar o tempo entre as duas técnicas.
A contratação da equipe empreiteira é uma etapa importante da desconstrução e deve-se exigir a apresentação de um Plano de Gestão de Recursos. A boa qualidade dos materiais da edifi cação também aumenta o custo-benefício do processo.O custo total para a desconstrução, ao contrário do que possa parecer, é em geral 30% menor que o da demolição, além de empregar mais mão-de-obra especializada, diminuir custos de transporte e descarte, aterros, energia e indústria de reciclagem.
Edifício com valor histórico/arquitetônico sendo movido
Materiais:
Madeira - O potencial de reuso da madeira é grande, com muito mercado e diversas formas de reutilização. Concreto – utilizado apenas na forma de agregado para novas pavimentações Aço – todos os produtos de aço contém aço reciclado, fechando o ciclo. Tijolos – difi culdade de separação dos tijolos assentados com argamassa resistente Carpet – removidos e empregados na indústria de componentes de isolamento, asfalto e pavimentação. Plástico – a indústria de reciclagem de plásticos está estabelecida no país, sendo produzidos mais de 1300 produtos a partir de plástico recicladoComposição dos resíduos da construção civil
Montagem de protótipo do sistema 2by4
Protótipos do sistema 2by4
possibilidades
FONTE: Charles J. Kibert e Abdol R. Chini. CIB Publication 266, 2001.
o que é desconstrução?
Desconstrução é o nome que se dá ao processo de desmantelamento ou desmontagem de um edifício para que seus componentes sejam reutilizados ou reciclados. É uma alternativa à demolição. Existem inúmeros benefícios econômicos e sociais alcançados com a implementação de práticas de recuperação de materiais na construção civil. Ao reaproveitar a matéria-prima existente no edifício, preserva-se a energia aprisionada no material e evita-se o uso de mais energia para reprocessá-lo e reciclá-lo.
quando surgiu?
O conceito de projeto para a desmontagem foi cunhado em 1976 pelo professor H.W. Reinhardt , da Technical University of Delft, na Holanda, mas ganhou força apenas no começo da década de 1990.
vantagens:• diminuição da taxa de resíduos nos aterros• potencial de reutilização para os componentes dos edifício• maior facilidade de reciclagem dos materiais• melhora da proteção ambiental local e global
desafi os:• edifícios existentes não foram projetados para o desmanche• componentes de edifícios não foram projetados para desmontagem• ferramentas para a desconstrução de edifícios existentes geralmente não existem• os custos para eliminação dos resíduos da demolição são baixos• desmanchar edifícios requer tempo maior• a re-certifi cação de componentes usados não é frequentemente possível• os códigos de obra não abordam a reutilização de componentes de construção• os benefícios econômicos e sociais não foram bem estabelecidos
Kikuchi House deconstruction - Chicago 2005FONTE: http://www.urbanhabitatchicago.org/projects/atsushi-kikuchi/
relocação do
edifício inteiro
extração de recursos
naturais
processamento de
materiais
fabricação de
componentes
montagem dos
edifícios
utilização da
construção
desmontagem
despejo de
resíduos
domínio do ambiente construído
reciclagem de
materiais
reprocessamento de
materiais
reuso de
componentes
COMPOSTAGEM
INCINERAÇÃO
REDUÇÃO
REUTILIZAÇÃO
RECICLAGEM
ATERRO
OTIMIZAR RECURSOS
repensar a concepção
REDUZIR NA FONTE
estimativas e planejamento cuidadosos
REDUZIR EMBALAGENS
reencaminhar para os fornecedores
PREVENÇÃO
implementar técnicas efi cientes de recuperação de materiais
DESCONSTRUIRdesmantelamento de edifícios para
recuperação de materiais
REUTILIZAR
ao invés da utilização de novos materiais
UPCYCLING
criar valor acrescentado ao produtos
RECICLAR
matéria prima para uso semelhante ou equivalente
DOWNCYCLING
matéria prima para produtos de valor inferior
permitir
desmontagem em
paralelo
20
fornecer peças
de reposição
armazenadas
26
Os resíduos provenientes da demolição total ou parcial de edifícios nos países industrializados representam de 30 a 50% do total de lixo. No Brasil, a porcentagem de resíduo da construção civil é de 41 a 70% da massa de lixo urbano e a produção desse tipo de resíduo é de, em média, 500 kg/hab.ano (PINTO 2000)
Uma imagem típica : entulho obstruindo o Córrego dos Meninos, entre Santo André e São Bernardo SP e a opção ambientatalmente correta: estação de reciclagem de resíduos “Estoril“ em Belo Horizonte.
O quadro ao lado mostra a composição proporcional dos Resíduos Sólidos Urbanos em algumas cidades brasileiras, de acordo com a tese de Paula Pinto.Nota-se que a grande maioria é composta pelos Resíduos da Construção e Demolição. Daí a importância das políticas públicas para melhores práticas na Construção Civil.
A Taxa de Geração de Resíduos da Construção e Demolição permite a comparação entre os dados brasileiros e osde alguns países desenvolvidos.
No Brasil existem iniciativas pontuais de construção racionalizada com elementos pré-moldados, que incorporam tecnolo-gias modernas e realizam arquitetura de qualidade.
As obras recentes da construtora Ita, há quase 30 anos no mercado, continuam demonstrando o êxito do método rápido e econômico que faz uso de madeira fl orestal certifi cada desenvolvido pelo Eng. Hélio Olga.
Um profi ssional brasileiro que projeta obras de grande porte pensadas a par-tir de elementos leves pré-fabricados é João Filgueiras Lima, o Lelé. Após diver-sas experiências de pré-fabricação, Lelé comanda o CTRS (Centro de Tecnologia da Rede Sarah), uma fábrica de elementos construtivos para hospitais, que desenvolve desde a super estrutura até as macas para pacientes.
A desconstrução é uma alternativa à demolição que não apenas visa um ganho ambiental, mas também pode gerar ganhos sociais, como o aumento e a qualifi cação de empregos na área.
O projeto pensado para a desconstrução pode ampliar a margem de aproveitamento dos materiais construtivos no fi m da vida útil do edifício e ainda ampliar a própria vida útil do edifício, ao levar em consideração elementos como fl exibilidade, conexões acessíveis e facilmente desmontáveis e materiais pré-fabricados.
Políticas governamentais podem ajudar a ampliar o mercado da desconstrução, ao criar incentivos para projetos que levem em conta os princípios da desconstrução e legislações que facilitem o uso de materiais de segunda mão, por exemplo, o que baratearia os custos e daria maior velocidade ao processo da desconstrução, tornado-a mais competitiva economicamente.
Não apenas edifícios projetados para serem desconstruidos podem ter esse fi m. Os edifícios construídos com técnicas e materiais tradicionais também podem ser desconstruídos ao fi m de sua vida útil e ter grande parte de seus materiais reaproveitados ou reciclados, gerando, por exemplo, agregado para concreto.
A desconstrução é uma técnica totalmente possível, já sendo realidade em grande número de países. Aqui no Brasil ainda temos alguns preconceitos com certos tipos de material e técnicas construtivas e mandamos para aterros a maior parte dos nossos resíduos construtivos, realidade que precisa ser rapidamente mudada se quisermos participar de forma ativa da busca por um planeta mais sustentável.
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design para a desconstruçãoaut221arquitetura, ambiente e desenvolvimento sustentávelprofa. dra. denise duarte
carolina pedrosa e paula ramos
FONTE: Charles J. Kibert e Abdol R. Chini. CIB Publication 266, 2001.