CONSTRUÇÕES COM TERRA: ALTERNATIVA VOLTADA À SUSTENTABILIDADE

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1 CONSTRUÇÕES COM TERRA: ALTERNATIVA VOLTADA À SUSTENTABILIDADE Luiara Vidal dos Santos Borges 1 Ciliana Regina Colombo 2 RESUMO: O presente artigo sugere que o uso da terra crua, como material de construção, seja resgatado com o objetivo de tornar o processo construtivo mais sustentável, estimulando o uso das diversas técnicas de construção com terra (taipa de pilão, taipa leve, adobe, super adobe, cob, p.i.s.e, pau-a-pique, tijolo de solo cimento). Há neste trabalho também uma descrição acerca dos pontos positivos e negativos, adequando às categorias da sustentabilidade (econômica, cultural, territorial, social e ecológica), analisando também fatores históricos que levaram a diminuição da produção e os motivos pelos quais vem sendo resgatadas. Palavra chave: Construções com terra, Sustentabilidade, Construções ecológicas, Desenvolvimento sustentável. 1 INTRODUÇÃO A terra crua em suas diversas modalidades, vem sendo usada ao longo dos anos nos mais diversos tipos de construções, desde grandes construções, como a muralha da China - construída durante a China Imperial, com aproximadamente três mil quilômetros de extensão, fig.1. Até habitações simples, como a favela de Taos Pueblo no Novo México, a mais velha favela da antiguidade, que foi marcada pela UNESCO como patrimônio mundial, fig.2. 1 Graduanda em Engenharia Civil, pela Universidade Católica do Salvador. luiaravidal@hotmail.com. 2 Orientadora/ Doutora em Engenharia de Produção, Universidade Federal de Santa Catarina UFSC, Doutora pesquisadora pela Universidade Católica do Salvador. cilianacolombo@gmail.com

2 Fig.1 Muralha da China Fig.2 Favela em Taos Pueblo - Fonte: Novo México upload/e/muralha%20china1.jpg (20/04/09). Fonte: com/nmex11b.jpg (20/04/09). Porém, nas últimas décadas sua utilização foi reduzida, devido o surgimento de matérias que tornam o processo construtivo mais rápido - apesar de devastadores. Pode-se notar um crescente interesse por construções ambientalmente sustentáveis, e também pela necessidade em minimizar o déficit habitacional, em todo o mundo, deste modo às técnicas de construção com terra vêm sendo resgatadas. Metade da população mundial, cerca de três bilhões de pessoas vivem em construções com terra, construídas com diversas técnicas. Existem alguns paises que apesar do desuso da terra como material de construção, ainda constroem suas habitação com esse material (SOARES, 2007). Na Europa, países como Portugal e França, constroem habitações sociais usando terra. Em Portugal elas situam-se em Algarve e Alentejo (RODRIGUES, 2003), e na França em L'isle d'abeau, próximo a Lyon. Na América - antes da colonização européia - tribos pré-colombianas já construíam suas habitações, templos, dentre outras construções utilizando a terra. Países como Colômbia, Cuba e Peru têm a maioria das suas habitações também feitas deste modo. No Brasil, em cidades históricas como Tiradentes-MG, Pirenopólis-GO, ilustrada na Fig.3, e Ouro-Preto-MG, existem diversas construções com terra que foram construídas há muitas décadas e permanecem bem conservadas ao longo de todos esses anos. A terra crua é o material de construção mais antigo do mundo, sendo assim, sua importância se torna histórica. 2

3 Fig.3 Arquitetura colonial em terra (Igreja) Pirenopólis-GO. Fonte: (15/05/09) A relevância desse trabalho se dá pela necessidade de buscar alternativas voltadas à sustentabilidade das construções, pois há um consumo insustentável de materiais não renováveis, construções que geram grandes impactos ao meio ambiente e tudo que lhe compõe. E o homem, sendo parte deste meio é o principal responsável pela preservação e reconstrução, através dentre outras coisas, de estudos que tornem as construções sustentáveis. O objetivo do trabalho é sugerir o uso das técnicas de construção com terra, como alternativa para sustentabilidade da construção civil. 2 - CONSTRUÇÕES VOLTADAS À SUSTENTABILIDADE Existem diversas definições para desenvolvimento sustentável, a mais aceita diz que é: o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração atual sem comprometer a capacidade de atender as necessidades das gerações futuras, ou seja, é o desenvolvimento que não esgota os recursos para as próximas gerações. Para ser alcançado ele depende de planejamento e do reconhecimento de que os recursos são finitos (WWF BRASIL, 2008). Em construções voltadas à sustentabilidade, uma das metas é a não geração de resíduos, e posteriormente é pensado em como reduzir, reutilizar e no destino final. Essas construções baseam-se na prevenção e redução de resíduos, desenvolvendo tecnologias limpas, usando materiais recicláveis e/ou reutilizáveis e pensando também no uso de resíduos como materiais secundários (BARDELLA, 2007). A grande utilização de materiais industrializados, que consomem materiais nãorenováveis, acaba com a oferta de recursos, tornando o processo insustentável. A 3

4 sustentabilidade dentro da construção civil, principalmente em construções de interesse social, precisa adequar-se às cincos categorias da sustentabilidade (SACHS apud COELHO, 2007): Economia O uso dos recursos público e privado devem ser feitos de maneira eficiente; a relação entre países desenvolvidos com os paises em desenvolvimento, deve ser de troca de conhecimentos sobre ciência e tecnologia; visa também à pesquisa de tecnologias limpas, que tenha o desenvolvimento urbano como o seu principal foco. Ecologia O uso dos recursos naturais com objetivos sociais válidos, e que não seja degradante; visa limitar o uso dos recursos não-renováveis; redução de resíduos e autolimitação do consumo. Territorial Buscar o equilíbrio entre a zona urbana e a zona rural; promover a cultura do reflorestamento por pequenos agricultores; proteção da biodiversidade. Cultural Buscar o desenvolvimento, porém, pensando no meio ambiente, através de soluções próprias, respeitando a cultura de cada povo de cada região. Social Buscar o desenvolvimento através dos valores culturais e não dos valores financeiros, redução das desigualdades sociais; mudanças no padrão de consumo; inclusão social, através da valorização da identidade cultural. Pode-se perceber que as técnicas de construção com terra têm todas as características que atendem as condições de sustentabilidade. Apresenta custo de montagem e manutenção que permite o seu consumo pela população local; utiliza matéria prima local sem exigir transporte - estes por sua vez que consomem energia ou recursos não renováveis - o material utilizado é reciclado, ou seja, não geram resíduos, e por fim privilegia a mão de obra local (COELHO, 2007). 4

5 3 - TÉCNICAS DE CONTRUÇÃO COM TERRA São várias as técnicas de construções com terra, tais como: taipa de pilão, adobe, super adobe, taipa leve, pau-a-pique - que nos países latino americanos de língua espanhola é conhecido como quincha - tijolo de solo-cimento, Cob, P.I.S.E, entre outras. 3.1 Taipa de pilão É a técnica mais antiga de construção com terra, herdada dos árabes, constitui-se de paredes feitas com barro amassado, com o auxilio de um pilão, muitas vezes misturados com cal, para combater a acidez da mistura, que é comprimida entre tabuas de madeira de grande espessura, geralmente a espessura das paredes chega a 10% da altura. O tempo de secagem das paredes de taipa varia de três a seis meses, dependendo da altura e da espessura das paredes, tipo de solo e condições do clima. A Fig.4.1 mostra uma casa construída com taipa de pilão e a Fig.4.2 apresenta detalhes de forma, amarração e fundação. Essa técnica predominou no estado de São Paulo, no período colonial, devido à dificuldade em se obter pedra para construção. No período colonial as tabuas eram cortadas manualmente, o que agregava valor às taipas, sendo assim, chegaram a fazer parte de inventários. (PISANI, 2007). A taipa de pilão foi por muitos anos usada na França e também no Brasil para construção de igrejas e também na construção de edifícios públicos, devido à espessura de sua parede ser grande. Segundo Schmidt apud Pisani (2007), a taipa caiu em desuso a partir de 1940, devido ao surgimento dos tijolos maciços, mais rígidos e com produção mais rápida, a mão de obra também era mais fácil de treinar. Fig. 4.1 Casa de Taipa de pilão em Fig. 4.2 Detalhes da Taipa de pilão Campinas-SP. Fonte: ABCTerra, 2009 Fonte: ABCTerra,

6 Um dos maiores problemas apresentados na construção da taipa é a erosão que ela sofre quando em contato com água, tanto vindo do subsolo como em decorrência de chuvas ou de vazamentos nas instalações hidráulicas. Quando protegida adequadamente a taipa tem vida útil de mais de 300 anos. Outro problema é a obtenção das tábuas de madeira, porque, dependendo do local, podem ser de difícil obtenção, gerando custo e inviabilizando o uso da taipa em determinadas regiões. No entanto existem vantagens no uso da taipa, tendo a terra crua como principal componente, pois, ela possui características de excelente regulador de umidade, ou seja, o conforto térmico é bastante significativo, o material é totalmente reciclável, ao final de sua vida útil, a terra se reintegra ao meio ambiente, não gerando nenhum resíduo. 3.2 Adobe O adobe é um tijolo de terra crua cuja produção consiste em misturar terra e água, porém, por necessidade de estabilizar as propriedades, que geram rachaduras nos tijolos, durante o processo de cura, é muito comum adicional palha (fibras). Os tijolos são moldados em formas retangulares, o processo de cura se dá ao ar livre por um período que gira em torno de trinta dias, dependendo das condições climáticas. Ele foi utilizado em diversas regiões do mundo, principalmente regiões de clima seco. Devido ao surgimento do tijolo cerâmico, o adobe foi perdendo espaço e seu uso ficou restrito a população com poucos recursos, por isso o adobe e outras técnicas de construção com terra são associadas à pobreza. No Brasil, o adobe ainda é muito utilizado nas regiões Norte e Nordeste e em estados como Minas Gerais e Goiás. Infelizmente, muitas casas não são construídas com os cuidados necessários e acabam degradando-se rapidamente, gerando dúvidas sobre a durabilidade do material. Fig. 5.1 Casa de adobe na Espanha. Fig.5.2 Tijolos de terra crua (Adobe) Fonte: Fonte: (13/05/09). tijolo.jpg (13/05/09). 6

7 Existem diversas vantagens no uso do adobe, o barro é um material reutilizável, quando não cozido pode ser triturado e umedecido para voltar ao estado original, sendo assim não gera resíduos em uma obra e não contamina o meio ambiente. O barro é um material econômico que pode ser encontrado na maioria das vezes próximo aos locais de obras e pode vir a substituir outros materiais de construção, é também excelente regulador de umidade e gera excelente conforto térmico e acústico na edificação. Porém, as construções com terra devem ser protegidas da umidade, por ser um material extremamente permeável, quando em contato com água a construção se desintegra aos poucos. Outro problema marcante é que ao secar o barro se contrai podendo aparecer fissuras, para amenizar ou eliminar esse processo é necessário o uso de materiais (fibras naturais, cimento portland, cal) que estabilizem o barro e, durante o processo de cura, molhar os tijolos durante três dias, para que não sequem muito rapidamente. 3.3 Pau-a-pique O pau-a-pique é também conhecido como taipa de sopapo, taipa de mão, taipa de sebe e barro armado, nessa técnica a terra tem função de preencher os vazios deixados pelo entrelaçamento de madeiras, ou seja, seu papel é quase de coadjuvante. A técnica consiste em construir um entramado de madeira, usa-se muito o bambu, e o barro é lançado e batido com as mãos. O pau-a-pique serve como elemento de vedação, geralmente usado como paredes internas das edificações, mas também pode ser parede externa. O tempo de secagem, de uma parede de 15 a 20 cm, dura aproximadamente 30 dias, após esse período as taipas recebem um revestimento para que as paredes sejam protegidas das intempéries. Atualmente, em algumas regiões brasileiras, como cidades do estado de Minas Gerais, ainda realizam construções em pau-a-pique, além das construções, há também a restauração de construções centenárias (FARIA, 2002). Mais recentemente, vem sendo utilizada, no Chile uma variação dessa técnica, chamada de quincha metálica ou tecnobarro, onde no lugar da madeira é colocada malha de ferro e preenchida com barro de maneira apropriada. 7

8 Fig.6 Estrutura de madeira para execução de pau-a-pique. Fonte: PASINI, 2007 As vantagens do pau-a-pique são as mesmas já mencionadas nas técnicas anteriores (adobe e taipa de pilão). Entretanto a execução do pau-a-pique quando mal feita, ou seja, sem acabamento, como mostra a Fig.7, pode gerar uma série de problemas, desde a degradação da construção até a proliferação de roedores e insetos, dentre eles o mais conhecido, Triatoma infestans, vulgarmente conhecido com barbeiro, mosquito transmissor da doença de Chagas. Fig.7 Casa de pau-a-pique (mal acabada) em Serra Talhada PE Fonte: (17/05/09). 8

9 3.4 Super adobe A técnica do super adobe, desenvolvida pelo iraniano radicado nos Estados Unidos, Nader Khalili, na década de 80, consiste em colocar terra em sacos ou tubos 3 de polietileno, posteriormente são feitas as fiadas que depois são apiloadas, conforme ilustram as fig.8.1 e fig.8.2 e coberta por outra fiada e assim sucessivamente, até que se formem as paredes (LENHARDT, 2005). O super adobe vem sendo utilizado por Khalili, na Califórnia, onde já foi comprovada a sua resistência a terremotos, muito comuns nessa região dos Estados Unidos, e foi introduzido no Brasil através do Ecocentro IPEC, que tem varias construções (LENHARDT, 2005). Fig.8.1 Super adobe Fig.8.2 Apiloamento do super adobe Fonte: Fonte: (11/05/09). Há vantagens em se construir com super adobe, pois é uma técnica que não requer grandes conhecimentos técnicos, qualquer pessoa pode fazer a sua própria casa, a construção é muita rápida, para se ter uma idéia, uma construção de 60m², pode ser erguida em até 20 dias, feito por um pequeno grupo de cinco pessoas treinadas. O super adobe é denominado também, construção ecológica, pois todo o material utilizado na construção pode ser reaproveitado ou reciclado e pode ser obtido no local da obra, sem gerar custo de transporte e por conseqüência consumo de combustíveis não-renováveis. Há também desvantagens, existe limitação vertical, ou seja, a técnica só pode ser usada apenas para construir um pavimento, sem que haja necessidade de outros elementos que tornem a construção mais segura como, pilares e vigas, também existe o problema de contração do solo e fragilidade à umidade. 3 Tubos são sacos de polietileno, porém, com grandes dimensões, formando uma espécie de tubo. 9

10 3.5 Taipa Leve A técnica da taipa leve baseia-se em despejar terra em água até que se tenha um líquido grosso, depois incorpora esse líquido à palha, que é a maioria da composição da taipa, a proporção é de 90% de palha para 10% de terra. A mistura é colocada em formas retangulares, onde se formam pequenos blocos ou até mesmo, se desejado, pode-se fazer uma parede monolítica. O material por ter na sua composição a palha em maior quantidade, se torna bastante leve, tem massa específica girando em torno de 250 kg/m³ (FARIA, 2002). Sendo assim, a taipa leve não pode ser utilizada como elemento estrutural, sendo usada apenas para dividir ambientes. É uma técnica muito utilizada em países com grande risco de terremotos. Existem diversas vantagens no uso da taipa, uma delas é o conforto térmico e acústico, já mencionados em outras técnicas. Outra vantagem marcante é o custo em se ter taipas como divisão de ambientes, entrando no lugar de algumas paredes. Como as outras técnicas, a taipa leve também sofre desgaste quando em contato com água, então é necessário à proteção com reboco ou lambris de madeira. Fig.9 Taipa pronta. Fonte: (16/05/09) 3.6 Tijolo de Solo-cimento O tijolo de solo-cimento é basicamente feito de terra e cimento, em uma proporção de nove partes de terra para uma parte de cimento. A técnica consiste em misturar a terra com cimento e água, sendo adicionada aos poucos, por que a massa não pode ser muito 10

11 seca, nem muito molhada, a produção dos tijolos é feita através de prensa mecânica ou pneumática, podendo também ser manual, assemelhando-se à técnica do adobe. Dependendo do tipo de prensa ou do tipo de forma, pode-se produzir um ou mais tijolos por vez, a fig.10 ilustra o processo de produção dos tijolos. O tijolo de solo-cimento já é bastante estudado e tem sua eficiência comprovada, tanto que já existem normas descritas pela associação brasileira de normas técnicas ABNT, para produção e ensaios de resistência dos tijolos (NBR ; NBR ). As vantagens de se construir com o tijolo é a rapidez no processo construtivo, alta resistência à compressão, alta produtividade, o baixo consumo de água, área de produção reduzida, limpeza do canteiro, alem disso, há uma boa aceitação por parte da população. Entretanto há desvantagens, os tijolos levam em média, uma semana para terem seu processo de cura terminado e, como em outras construções com terra, existe o perigo de desgaste por contato com a água. Fig.10 Ilustração da produção dos tijolos. Fonte: Manual BTC. 3.7 Cob A técnica é descrita da seguinte maneira: coloca-se uma lona no chão e em cima mistura-se a terra, água e longas linhas da palha, a quantidade de terra e palha fica a critério de cada um, não há pré-definições, feito a massa é só fazer bolos de terra e empilhá-los, camada por camada, cada parte é aplicada após secagem da anterior. O cob pode ser utilizado para fazer cadeiras, forno, sofá, saindo diretamente das paredes. 11

12 Acredita-se que o cob surgiu na Inglaterra, na época foi utilizada para fazer edifícios coletivos de até três pavimentos (SOARES, 2007). Até o século XV, as casas de cob eram o padrão de construção da Inglaterra, pela escassez de madeira, pedras, e pela abundancia de solo argiloso, perfeito para edificações com cob. Pode-se dizer que ele é uma escultura cerâmica, mas como em outras técnicas, devido à industrialização, surgiram os tijolos cerâmicos que tornaram as obras mais rápidas. Fig.11 Casa de cob Fonte: As vantagens do cob são as seguintes: empregam-se poucos materiais, pouca água, possui larga vida útil, é possível esculpir nas paredes, e fazer os moveis integrados com elas. O cob oferece algumas desvantagens, tais como, a técnica é bastante cansativa, e por ter que ser feita em etapas, é bastante lenta e exige que seja executada por mais de uma pessoa. 3.8 P.I.S.E (Pneumatically Impacted Stabilized Earth) Terra estabilizada compactada pneumaticamente. No final de 1700, em Paris, o construtor François Cointeraux criou uma escola dedicada ao estudo de construções com terra, chamada de pisé de terre. Quase duzentos anos depois, David Easton criou uma técnica nova de edificação com terra e deu o nome de P.I.S.E, em homenagem à antiga escola francesa (FREED, 2008). A técnica se resume em jatear uma mistura de terra e água, estabilizada com cimento portland, cerca de 3% da composição total. Easton utiliza formas com abertura nos 12

13 lados, o que possibilita a economia de 1/3 do tempo de montagem das formas, são eliminadas também braçadeiras e cintas (UFSC, 2009). Fig.12.1 Jateamento da terra nas formas Fig Formas Fonte: ABCTerra, 2009 Fonte: ABCTerra, 2009 As principais vantagens ao empregar o P.I.S.E são: a possibilidade de reutilizar as formas, pois a mistura seca rapidamente, permitindo que você retire as formas e as reposicione, as edificações se adaptam à maioria dos climas, incluindo zonas úmidas com inverno rigoroso (FREED, 2008). As desvantagens são: a dificuldade em conseguir os equipamentos para jatear a mistura e a necessidade de profissionais treinados para execução da técnica. 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS O uso da terra na construção civil apresenta diversas vantagens tais como: excelente conforto térmico e acústico, quase não gera resíduo, quase não consome recursos não renováveis (energia elétrica, água), o material é totalmente reciclável, a terra é um material econômico e pode ser obtida no local da obra, não sendo necessário transporte. A maioria das técnicas são de fácil trato, não sendo preciso grande conhecimento para executá-las. Apesar de todos os pontos fortes, existem também pontos fracos que são os seguintes: o material sofre desgaste quando em contato com água, no entanto, pode-se eliminar esse problema usando beirais que façam com que a água passe o mais distante possível das paredes e fundações usando pedras ou baldrames evitando que a água suba por capilaridade e atinja as paredes. No processo de cura há contração da terra, gerando fissuras e rachaduras que deixam a edificação vulnerável às intempéries e a animais (roedores e 13

14 mosquitos), também não é recomendável construir edificação com mais de um pavimento, a secagem da terra costuma ser bastante lenta, porém varia muito de técnica para técnica. Enfim, as construções com terra são bastante viáveis, tanto do ponto de vista técnico/econômico, como do ponto de vista ecológico, se forem construídas visando à preservação dos recursos, que são finitos, atenderão os pré-requisitos da sustentabilidade, porém, a sustentabilidade será garantida quando houver envolvimento da comunidade, em todo o processo, desde a concepção até a execução final. 5 - REFERÊNCIAS ABCTerra, Taipa de pilão, 2009, disponível em: < index.htm>, Acesso em: 15/04/2009. BARDELA, Paulo S., PEREIRA, V. M. ; CAMARINI, G, Sustentabilidade na Construção Civil, VII Encontro Latino americano de Pós-Graduação da UNIVAP 2007 VII EPG, 2007, São José dos Campos. Anais do VII Encontro Latino americano de Pós- Graduação da UNIVAP 2007 VII EPG, BUSSOLOTI, Fernando, Como funcionam as construções com terra e adobe", 2008, disponível em: < Acesso em:28/05/2009. COELHO, Ana C. V., As técnicas vernaculares de construção aliadas à inovação tecnológica: um possível caminho para a sustentabilidade?, Lisboa, (Terra em seminário 2007), ISNB , 1ª edição, FREED, Eric C., Cob home constructions, 2009, disponível em: < Acesso em: 05/05/09. FREED, Eric C., Pneumatically Impacted Stabilized Earth, 2009, disponível em: < Acesso em: 05/05/09. FARIA, Obede B., A utilização de macrófitas aquáticas na produção de adobe: um estudo de causa no reservatório de salto grande (Americana-SP), São Paulo, (Tese de doutorado), Escola de Engenharia de São Carlos USP, LENHARDT, Frederico P., Construção ecológica O Super Adobe, 2005, disponível em: < Acesso em: 18/05/09. LOURENÇO, Patrícia, 2004, Arquitetura de Terra: uma visão de futuro, disponível em: < id=9&canal_ordem=0403> Acesso em: 10/02/2009. PISANI, Maria A. J., Taipas: A arquitetura de terra, Lisboa, (Terra em seminário 2007), ISNB , 1ª edição,

15 RODRIGUES, Paulina F., Construções em terra crua. Tecnologias, potencialidades e patologias (Earth Constructions. Technologies, potentialities and pathologies), Lisboa, Faculdade de Ciência e Tecnologia Universidade Nova Lisboa, SOARES, André, Soluções sustentáveis Construção Natural, Goiás, Ecocentro IPEC, 1ª edição, UFSC, Mãos a obra, 2004, disponível em< > Acesso em: 06/03/09. UFSC, Sobre... materiais, 2009, disponível em: < Acesso em: 20/04/09. WWF BRASIL, O que é desenvolvimento sustentável?, 2008, disponível em: < Acesso em: 10/04/09. 15