Com a popularização e fácil acesso à Internet das Coisas, seja através de kits Arduino ou Raspberry, começamos a finalmente ver aplicações práticas e muito importantes dessa nova tecnologia, com grande viabilidade comercial.
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Vamos conhecer 7 edifícios ao redor do mundo que já utilizam a metodologia BIM para alcançar o tão sonhado selo verde em uma edificação.
Construir um edifício que atenda aos padrões LEED, programa de certificação de construções verdes, é um desafio surpreendente, mas o BIM chegou para facilitar a vida dos projetistas.
Já imaginou planejar e simular previamente o canteiro de obras através do BIM? Pois isto já é possível com a recente biblioteca da Riwal para plataformas elevatórias.
São 30 máquinas disponíveis gratuitamente através do site da Riwal ou através do BIM Object!
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Profissionais da construção civil enxergam grandes mudanças no urbanismo e na mobilidade urbana após o período de pandemia do Coronavírus chegar ao fim. Segundo estes, é grande a tendência que metrópoles passarão a ter múltiplos centros comerciais, menores e mais espalhados, a fim de evitar grandes deslocamentos, aglomeração no transporte público e congestionamentos frequentes.
Outra tendência de mudança está relacionada com a valorização de espaços públicos a céu aberto que tendem a aglomerar muitas pessoas, como exemplo shoppings centers e estádios. Em um futuro breve, será comum espaços com shoppings de rua e outros estabelecimentos integrados ao espaço aberto.
A COVID-19 mostrou como devemos mudar nossos hábitos em relação a ambientes coletivos, sendo necessário investimentos, projetos e estudos para que novas construções possam se adaptar à nova realidade global.
Novas estruturas comerciais podem nascer no lugar de áreas industriais desativadas
O uso de áreas industriais desativadas (brownfields) para a concepção e implantação de investimentos mobiliários como parques, centros comerciais e edifícios residenciais, além de auxiliar na descentralização das cidades, contribui com a sustentabilidade, a partir da descontaminação do local e reintegrando-o ao ambiente urbano em um cenário pós pandemia.
Pensando na sustentabilidade e como recursos são finitos, num cenário após o Covid-19, a tendência é que construções com certificações ambientais, levando em conta o ciclo de vida dos materiais, eficiência energética e impactos no ambiente inserido estarão em alta.
Analistas do setor da construção indicam que a habitação de interesse social sairá fortalecida após o fim da pandemia, sofrendo alteração no público alvo do programa.
O MCMV tem se mostrado muito eficiente concedendo financiamentos para as faixas 2 e 3 de classificação de renda, mas deverá se voltar às faixas 1 e 1,5 em breve (renda familiar entre R$1,8mil a R$2,6 mil). Esta análise conta com a concordância do presidente da Comissão de Habitação de Interesse Social da CBIC, Carlos Passos.
Após a crise, o mercado sairá mais pobre e menor, impulsionando quem trabalha com habitação de interesse social, pois a constatação é que a infraestrutura de moradia básica protege de doenças e epidemias, como a Dengue, Zika, Diarréia e Chikungunya. Essa busca por investimentos que caibam no bolso das pessoas irá requerer investimentos em tecnologia e industrialização.
Um dos pontos na modernização da construção civil será a exigência em baratear o processo de venda, atualmente muito caro e burocrático devido a grande quantidade de taxas, alvarás, assinaturas e reconhecimentos de firma. Todo esse processo deverá ser resumido com assinaturas eletrônicas, soluções rápidas, práticas e na teoria, menos onerosas.
Segundo Passos, a CBIC sugeriu a criação de um programa exclusivo para habitações de interesse social. Separados dos demais financiamentos imobiliários, o programa objetivará a construção de moradias dignas à população, em condições de pagamento que se encaixem na realidade das faixas 1 e 1,5. Há indícios que a estão Rogério Marinho poderá atender essa reivindicação por dois motivos: a urgência em retirar a população de baixa renda das áreas de risco e estimular o crescimento da construção civil, locomotiva da economia brasileira.
Mas enquanto a pandemia não chegar ao fim, seguem as mesmas regras estabelecidas em 2009 para o programa, mas espera-se que em um futuro próximo, a reforma do programa traga planos bem diferentes para o sistema de financiamento imobiliário do governo federal.
Antes mesmo do Coronavírus desembarcar em terras tupiniquins, o setor da construção civil já apresentava tímidos avanços na implantação de soluções tecnológicas no canteiro de obras, seja através do uso de sensores RFID, Drones, Câmeras, BIM ou Internet das Coisas, mas com o Covid-19, este processo tende a acelerar.
Podemos notar muito bem o avanço que o canteiro teve ao longo de anos, hoje, se faltar energia elétrica na obra, se torna impossível executar a maioria dos trabalhos, pois a dependência de ferramentas elétricas e eletrônicas se tornou fundamental na produção.
A pós pandemia, além da modernização tecnológica no setor da informática, trará grandes mudanças na industrialização das edificações, assim como é hoje na Europa ou nos Estados Unidos. Tudo o que puder ser feito fora do canteiro, com o menor envolvimento de pessoas, seja pelos novos hábitos de distanciamento, seja pelos riscos de segurança que o canteiro apresenta, serão bem vindos.
A grande prioridade do setor para esta década é conseguir da esfera federal, políticas e incentivos tributários para acelerar a industrialização do canteiro de obras. A tendência é transformar as construtoras em montadoras de sistemas que sejam entregues prontos no local da obra, como se fosse um lego gigante.
A modernização não trará desemprego, apenas mudará o perfil do profissional
Nós não precisamos “reinventar a roda”, mas apenas importar e desenvolver nacionalmente as principais tecnologias empregadas em canteiros modernos mundo a fora, exemplo o steel frame, wood frame, fôrmas-estruturas (como ICF), sistemas sustentáveis (como o PassivHaus), entre diversos outros exemplos.
Essas tecnologias não irão gerar o desemprego no setor da construção 4.0, mas sim alterar o perfil de quem trabalha nele, ampliando o leque de possibilidades para novos profissionais e também àqueles que desejaram se adaptar as tendências. Entre os grandes benefícios, temos a segurança e saúde dos colaboradores no canteiro, como também a velocidade do processo produtivo.
Novos desafios já estavam surgindo das demandas de um mundo cada vez mais rápido, exigente e com recursos finitos, mas a pandemia de 2020 chegou para acelerar ainda mais este processo de inovação tecnológica.
Segundo dados conjuntos do CBIC¹, Abrainc², Abramat³, Anamaco4 e AFEAL5, 77% das empresas da construção civil estão operando normalmente. Este mesmo estudo indica que 55% dessas empresas estão preparadas retomar as atividades e 42% farão investimentos ainda em 2020, mesmo com a crise ocasionada pela pandemia de Coronavírus.
Empreender em um país como o Brasil, em que vivenciamos uma crise sobreposta a outra acaba sendo difícil para todos, mas existe o lado da oportunidade (que alguns empresários já estão enxergando em tempos de Covid-19). A construção civil é o setor que puxa a economia brasileira, se ela entra em crise, todos os setores entram em seguida.
Segundo Luiz Antônio França, presidente da Abrainc, estímulos à construção civil é que poderão puxar o PIB do Brasil. “Somos nós que temos condições de impulsionar a retomada”, diz.
O setor da construção estava apresentando tímidos indícios de retomada e recuperação, que não tinham como variável a crise ocasionada pelo Coronavírus, mas agora é preciso planejar a “retomada da retomada”, buscando novas formas de superar desafios e se adaptar as novas tendências em um mundo pós pandemia.
Para Waldir Abreu, presidente da Anamaco, o setor varejista da construção civil está se modernizando. “Nossa grande vantagem é que em nenhum momento as lojas pararam, porque o setor foi visto como uma atividade essencial. Estão todas ou abertas ou operacionais para dar conta dos atendimentos emergenciais”, diz.
Venda de material de construção cresceu em abril, na comparação com março
Visando a retomada do recente crescimento, as entidades de classe elaboraram um plano estratégico com três pilares:
– Seleção e envio de informações qualificadas aos associados e membros
– Interação constante com as esferas governamentais (federal, estadual e municipal)
– Compartilhamento interno de informações sobre melhores práticas entre seus membros e entidades externas.
Já o plano de ação engloba reuniões semanais com o comitê de crise, divulgação de dados em sessão específica nos sites das entidades e participação em comitês governamentais e não-governamentais. Através de algumas dessas ações, as entidades conseguiram englobar o setor de materiais de construção e a construção civil como atividades essenciais e que logo, não poderiam parar por decretos durante a pandemia.
Cerca de 584 bilhões de garrafas PET são consumidas anualmente, sendo os Estados Unidos, China, Índia e Brasil os principais produtores mundiais. Segundo dados da ABIPET (Associação Brasileira da Indústria do PET), anualmente são descartados 1,15 milhão de toneladas, sendo que desse volume, apenas 350 mil toneladas são efetivamente recicladas no país.
Apesar das indústrias de artefatos plásticos e têxtil serem os maiores consumidores do PET reciclável, a construção civil enxerga horizontes e expande sua fatia no consumo desse subproduto através de tecnologias que utilizam o PET em materiais e sistemas construtivos.
Em testes recentes, o Politereftalato de Etileno apresentou boas propriedades de isolamento acústico na combinação com sistemas de alvenaria e laje. Outra utilidade deste plástico é como componente na fabricação de fôrmas para concretagem, criando alternativas nos compostos utilizados.
Além disso, pode ser aplicado como agregado na fabricação de blocos de concreto não-estruturais, como também já é utilizado na produção de componentes hidráulicos e de decoração dos ambientes.
Nos Estados Unidos, as garrafas PET estão dando origem a um novo tipo de fôrma para concretar. Elas são conhecidas pela sigla ICF (fôrma de concreto isolante), sendo aplicado em construções de pequeno e médio porte, como edifícios até 4 pavimentos.
Sistemas Construtivos alternativos movimentam mais de 1 bilhão de dólares nos EUA
O potencial econômico do PET na construção civil já é perceptível nos EUA, onde em 2018 cerca de 1 bilhão de dólares foram movimentados por estes tipos alternativos de sistema construtivo.
O uso de ICF (fôrma de concreto isolada), fôrmas que isolam o concreto dentro de sua “carapaça” e já vem com as ferragens montadas não são retirados após o despejo do concreto, criando então uma combinação de alvenaria em camadas com propriedades acústicas e térmicas bem definidas. A vantagem desse tipo de fôrma é minimizar os custos com mão de obra, por ser um tipo de sistema “pré-fabricado”, além de serem rápidas e protegerem o aço e o concreto com a camada primária de PET.
A maior capital da América Latina ficou 4 décadas sem a construção de prédios com mais de 100 metros de altura.
Com o histórico de grandes tragédias em edifícios, a capital do Estado de São Paulo ficou profundamente marcada quando o assunto é sobre empreendimentos de grande porte. Entre os acidentes, temos os incêndios nos edifícios Andraus em 1972 e Joelma, dois anos depois.
Esses eventos inibiram a construção de edifícios altos, com mais de 100 metros ou 30 pavimentos em São Paulo por quase 4 décadas. Mas com a urbanização desenfreada e a escassez de terrenos, aliada a necessidade de novos empreendimentos na capital paulistana, o território voltou ao radar de projetos de grandes arranha-céus
Em 2019, vários planos para grandes construções foram reativados, principalmente nos bairros das regiões Sul e Leste da cidade. Agora em 2020 a expectativa é que outros projetos de grande porte ganhem estímulo e saiam do papel.
Segundo dados do Secovi-SP, no ano passado, 36 mil unidades habitacionais começaram a ser construídas na capital, sendo o maior número desde 2004. Um detalhe que impressiona: a maior parte das edificações terá mais de 100 metros de altura após concluídas, entre elas, temos o Figueira Altos, com 170 metros de altura e 52 pavimentos a ser entregue em 2021.
Quando finalizado, o Figueira Altos se tornará o edifício residencial mais alto da cidade de São Paulo, sendo equivalente ao centro comercial Palácio W. Zarzur, conhecido como Mirante do Vale.
Infelizmente ainda são necessárias legislações urbanísticas que se adaptem às tendências de crescimento vertical na cidade de São Paulo, baseadas em critérios técnicos bem fundamentados.
Região nos entornos da Radial Leste concentrará novos edifícios
Enquanto o município de São Paulo não se adapta aos anseios do mercado imobiliário e as demandas empresariais visando o crescimento da cidade, haja visto que a capital possui recursos financeiros, técnicos e empresariais para suprir esta demanda, as construtoras têm recorrido a projetos antigos já aprovados na prefeitura paulistana.
Como exemplo, o próprio Figueira Altos é um projeto de 2013, aprovado antes da efetivação do plano-diretor da capital (em 2014), o que possibilitou sua construção.
Outro empreendimento, desta vez para superar o Mirante do Vale como maior edifício comercial de São Paulo, o Platina 220 está localizado em uma área especial da capital, o Eixo-Platina, uma faixa paralela à Radial Leste, onde são autorizadas as construções de edifícios de grande porte. Este empreendimento contará com 46 andares e mais de 170 metros de altura, abrigando salas corporativas, hotel, cinemas e teatro, com previsão para ser entregue em 2022 ao custo de quase 2 bilhões de reais.
À medida que o clima “extremo” se torna mais comum, os fechamentos externos (paredes externas) de nossos edifícios precisam melhorar.
Em 2017, o furacão Maria atingiu Porto Rico, devastando a infraestrutura da ilha e matando 2.975 pessoas. Na investigação subsequente, funcionários do governo descobriram que, embora os prédios construídos de acordo com as normas permanecessem em grande parte em pé, a água ainda havia invadido os edifícios e danificado seriamente o interior dos prédios.
O desastre lança um alerta sobre uma das partes mais importantes pela resistência da construção – a sua vedação externa. O fechamento da construção garante que nossos prédios sejam confortáveis e seguros. Mas as normas por trás dos fechamentos foram escritas para um mundo sem mudanças climáticas, e o clima extremo os torna obsoletos.
O que acontece quando edifícios antigos enfrentam novos eventos climáticos? E o que as pessoas do setor de arquitetura, engenharia e construção (AEC) estão fazendo a respeito?
O invólucro do edifício
O invólucro do edifício é a barreira física entre o interior e o exterior de um edifício, incluindo elementos como janelas, paredes, telhados e fundações. O fechamento é responsável por quatro funções principais: suporte estrutural para a construção e o gerenciamento da umidade, temperatura e fluxo de ar.
Quando o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) visitou Porto Rico meses após o furacão Maria, descobriu que os edifícios construídos por normas ainda estavam em pé, mas que os danos causados pela água no interior dos prédios haviam inutilizado as estruturas – uma falha de gerenciamento de umidade.
De acordo com o relatório preliminar do NIST, edifícios construídos respeitando as normas, como hospitais e escolas, tiveram “bom desempenho estrutural”, mas “sofreram danos não estruturais extensos e perda de função”. Infelizmente, telhados, portas e janelas eram os pontos fracos, e a chuva era capaz de passar por portas não danificadas. “Se um edifício fundamental perde a capacidade de funcionar devido à invasão da água da chuva, você não pode prestar serviços”.
O furacão Maria é o pior cenário possível, mas quais outros desafios a mudança climática global representam para nossos sistemas de vedação?
Gestão térmica
Há uma razão pela qual a mudança climática foi inicialmente chamada de “aquecimento global”: um dos sintomas mais óbvios é que a Terra está esquentando a um ritmo sem precedentes. O calor já é a principal fonte de mortes relacionadas ao clima nos EUA, e populações vulneráveis, como crianças pequenas e idosos, sofrem o impacto do clima quente. Os sistemas de vedação da construção são construídos para regular seus edifícios a uma temperatura confortável, mas quanto mais quente fica, mais difícil será manter as pessoas dentro de casa.
Uma solução parcial é usar técnicas do padrão Passivhaus, um padrão voluntário de eficiência energética que reduz a necessidade de aquecimento e resfriamento elétrico. Essas casas são bem isoladas e têm um sistema de vedação acertado para fornecer mais controle sobre o fluxo de ar e a temperatura.
Um padrão da Passivhaus são os sistemas de ventilação com recuperação de calor, que respondem ao clima frio “recuperando” o calor do ar que sai e usando-o para aquecer o ar fresco que entra. Em clima quente, o sistema funciona em sentido inverso, “recuperando” o calor do ar quente recebido para aquecer o ar frio que sai.
Arquitetos treinados pela Passivhaus também usam blindagem solar, uma técnica que consiste em limitar a quantidade de luz solar que incide diretamente na vedação do prédio, através de intervenções como árvores plantadas estrategicamente e persianas ou persianas externas. Finalmente, outro padrão da Passivhaus é a ventilação cruzada, que utiliza a brisa cruzada à moda antiga para resfriar casas.
Ventos da mudança
A água representa uma séria ameaça aos edifícios durante tempestades tropicais, mas o vento pode ser igualmente perigoso. Durante um furacão, as forças laterais (horizontais) e de elevação podem ser perigosas para a integridade estrutural de um edifício. Aberturas de edifícios, como portas e janelas, são vulneráveis a arrombamentos sob ventos fortes, e o vento que entra pode acumular pressão suficiente no telhado para arrancá-lo. O vento também pode pressionar a laje, aumentando a probabilidade de a estrutura entrar em colapso.
Existem algumas adaptações de fechamento que podem tornar esse tipo de colapso menos provável. Em primeiro lugar, pequenas adaptações, como vidro de impacto no estilo de carros e persianas, tornarão menos provável que as aberturas deixem o vento entrar. Segundo, edifícios com caminho de carga contínuo (estruturas monolíticas) são menos vulneráveis ao vento. Na prática, isso significa ancorar o telhado na fundação.
No extremo mais extremo da adaptação ao vento, os edifícios em forma de cúpula têm poucas superfícies que podem ser impactadas por forças laterais ou de elevação, proporcionando um baixo coeficiente de arrasto. Isto é especialmente verdade para edifícios de domos monolíticos; edifícios em forma de cúpula são fundidos em uma única peça, sem teto e paredes separados. A casa “Eye of the Storm”, construída na Carolina do Sul, é um dos exemplos mais famosos de construção de cúpulas monolíticas. Construído depois que seus proprietários perderam a casa do furacão Hugo, o edifício é feito inteiramente de aço e concreto.
Portões de contenção
À medida que o clima muda, os edifícios podem ter que lidar com mais inundações, tanto pelo aumento do mar quanto pela precipitação extrema. E as inundações são caras para os edifícios. As inundações da primavera de 2019 em Nebraska e Lowa custaram US$ 3 bilhões aos proprietários.
No nível de construção individual, existem três tipos específicos de estratégias para lidar com as inundações: prevenção, exclusão de água e entrada de água. A prevenção inclui estratégias focadas em garantir que as águas da enchente nem cheguem ao limite, elevando o edifício ou proibindo completamente os edifícios em áreas propensas a inundações. Mas as estratégias de exclusão e entrada giram em torno da vedação da edificação.
As estratégias para repelir a água, projetadas para manter a água fora de um edifício, incluem soluções de baixa tecnologia, como sacos de areia e rodapés de plástico ao redor do edifício. Estratégias de entrada de água, também conhecidas coletivamente como “impermeabilização”, são estratégias projetadas para limitar os danos a um edifício depois que ele é violado.
As estratégias de entrada de água são extremamente eficazes porque evitam o acúmulo de pressão hidrostática, que pode causar sérios danos estruturais, mas são menos usadas. Um exemplo são as aberturas de ventilação, pequenas aberturas projetadas para deixar a água entrar em uma área como uma área de lazer ou uma garagem quando as águas da inundação as cobrem.
Muitas vezes, os edifícios usam um pouco de cada tipo de estratégia para lidar com mais eficiência com as águas da enchente. Um exemplo de um edifício com várias estratégias é o Clippership Wharf, um conjunto habitacional de uso misto na orla de Boston. Os arquitetos do edifício colocam uma “linha costeira viva”, uma zona entremarés de 3 metros com terraços projetados para drenar e encher com a maré, para afastar os edifícios da costa (evasão). Mas eles também tornaram o contorno do edifício resistente a inundações, planejando uma inundação com período de retorno de 100 anos (uma inundação com 1% de chance de ocorrer em um determinado ano).
Os arquitetos usaram pranchas de inundação removíveis, portões de alumínio com lâminas empilhadas umas sobre as outras para criar uma barreira estanque que pode deslizar no lugar para proteger os pontos de entrada antes de uma inundação, como estratégia de exclusão. Eles também planejaram portas de saída acima da linha d’água de 100 anos, com escadas para baixo, para reduzir a probabilidade de pessoas ficarem presas no prédio ou deixarem entrar água.
As estratégias de impermeabilização tornaram o edifício um pouco mais caro, mas foram bem recebidas pela comunidade. “Essas são questões reais importantes hoje”, disse Steven Caswell, um dos arquitetos por trás do projeto, na conferência de 2019 do Instituto Americano de Arquitetos (AIA).
O que esperar do futuro?
À medida que o clima se torna mais extremo, alguns governos estão começando a revisar os padrões de construção. O Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá abordará as adaptações às mudanças climáticas durante o ciclo do código de 2015 a 2020, incluindo potencialmente padrões para prevenção de inundações no subsolo e mais concreto adaptável a inundações.
Mas há um problema: geralmente, as pessoas mais vulneráveis a condições climáticas extremas são as menos propensas a ter dinheiro para melhorias sofisticadas na construção.
Enquanto o furacão Maria viu os fechamentos dos prédios com certificação de normas colapsarem, também viu a falha muito mais catastrófica dos prédios que ainda não tinham sido normatizados. No total, 55% das habitações da ilha foram construídas sem a devida adesão às normas (clique aqui e confira a matéria), e muitas dessas casas construídas informalmente entraram em colapso ou foram seriamente danificadas quando o furacão atingiu.
No ano passado, a Quarta Avaliação Nacional do Clima constatou que as mudanças climáticas nos EUA afetarão mais as comunidades de baixa renda. As comunidades de baixa renda são mais propensas a ter edifícios sem isolamento ou ar-condicionado suficientes e têm menos recursos para consertar esses edifícios após um desastre. “Alguns proprietários podem se dar ao luxo de modificar suas casas para suportar as inundações atuais e previstas”, diz o relatório. “Outros que não têm condições financeiras de fazer isso estão se vinculando financeiramente a casas com maior risco de inundações anuais”.
Desenvolvimentos como o Portão de Contenção (Clippership Wharf) são certamente um passo à frente, mas essas inovações ecológicas ainda são caras demais para muitos americanos. Os arquitetos e engenheiros de hoje certamente estão evoluindo as tecnologias de fechamento externo quando se trata de projetos de edifícios prontos para o clima. A questão é: eles estão avançando o suficiente ou rápido o suficiente para as pessoas que mais precisam?