Estará a pedra estrutural a regressar à nova era da pedra?

Bryan Thorburn

Diretor de Desenvolvimento Comercial para a Europa e Médio Oriente | Polycor

 

A indústria da construção parece estar a despertar, sacudindo lentamente uma ressaca má após meio século de farras químicas e de energia barata aparentemente ilimitada. Na pressa de reconstruir o mundo ocidental, assistimos a uma mudança para novos materiais "modernos", como o betão e o aço, que podiam ser rapidamente cozinhados em lotes gigantes e se tornaram a norma atual para a construção em grande escala. Era suposto estes materiais de construção pouparem muito dinheiro, mas acontece que são muito mais caros do que alguma vez se imaginou. De facto, o custo é tão elevado que a construção é agora responsável por 40% de todas as emissões de gases com efeito de estufa que contribuem para o aquecimento global. Uma vez que não existe um "Plano B", o movimento da construção ecológica não pode ser considerado apenas uma tendência, mas absolutamente essencial para que a humanidade encontre uma solução para o seu dilema ambiental.

O resultado final? A energia que queimamos no funcionamento diário dos nossos edifícios tem de ser minimizada, assim como o carbono incorporado criado pelos materiais com que estes edifícios são construídos. A boa notícia? A pedra tem um papel importante a desempenhar em ambas as necessidades.

 

Na indústria da pedra, sabemos (literalmente) desde sempre que a pedra é o material "verde" por excelência. Mas, como todos sabemos, nas últimas quatro ou cinco décadas temos estado a responder ao apelo de produzir cada vez menos. Na procura de "engenharia de valor", pediram-nos para o tornar mais fino e mais leve, vendendo menos volume total de material. O resultado é que as credenciais de super-sustentabilidade da pedra acabam por ser eclipsadas pelos outros 98% de materiais intensivos em carbono que compõem um edifício, como o betão e o aço. É como reciclar um único guardanapo depois de deitar algumas centenas de caixas de pizza num aterro sanitário. É bom, mas podia ser muito melhor.

Há um movimento crescente de designers, engenheiros e construtores que estão a aceitar a ideia de utilizar a pedra não apenas como elemento decorativo, mas como o principal material estrutural dos seus edifícios. É aqui que se pode ter o maior impacto na sustentabilidade.

Em termos de durabilidade e ciclo de vida, a pedra sobrevive mais do que os 50 anos de vida para os quais a maioria dos nossos edifícios modernos são projectados... temos muitos edifícios de pedra com milhares de anos para o provar. O historial (também conhecido como "ciclo de vida") da pedra está bem estabelecido, mas os grandes ganhos imediatos são em termos do seu carbono incorporado. Trabalhar a pedra é um processo muito simples: extrair, cortar e instalar. Voilá! Acabou de poupar várias vezes mais CO2 do que se utilizasse a mesma quantidade de betão e aço para conseguir a mesma coisa. De facto, fazer betão é bastante absurdo. Começa-se com um pedaço de calcário, gasta-se muita energia para o esmagar e queimar, gasta-se mais energia para o agitar e misturar e, quando todos estes processos estão concluídos, obtém-se um material que tem menos de metade da resistência do material com que se iniciou o processo. Faz sentido?

O arquiteto Amin Taha e a sua empresa Groupwork aperceberam-se de que isto não fazia sentido. Com um planeamento cuidadoso, um design arrojado e a coragem de desafiar o status quo, ele e a sua equipa foram capazes de voltar aos primeiros princípios e construir uma estrutura contemporânea de 6 andares cuja superestrutura de suporte de carga é feita de pedra natural. Com uma estreita integração entre os engenheiros (Webb Yates) e os instaladores (The Stonemasonry Company Ltd.), o resultado foi o edifício 15 Clerkenwell Close, concluído em 2018. Considerado um dos projectos mais controversos em Londres devido à sua utilização arrojada de blocos de calcário cortados, pode argumentar-se que o que é mais controverso é o facto de que, ao NÃO utilizar betão e aço na sua estrutura, conseguiram poupar 92% do carbono incorporado. Uma vez que a pedra serve de estrutura e acabamento, as poupanças são transversais: materiais, mão de obra, calendário (tempos de cura), administração multitarefa, tempo de engenharia e todos os custos associados. A conceção e a execução permitiram poupar uma enorme quantidade de carbono, poupar tempo e, consequentemente, poupar dinheiro também ... tudo graças à pedra natural que o suporta. 

Taha e os seus colaboradores não estão sozinhos neste objetivo. Um número crescente de arquitectos e engenheiros tem vindo a projetar com a pedra como elemento estrutural principal. Entre eles estão Gilles Perraudin, Renzo Piano Workshop, Carl Fredrik Svenstedt, Christophe Aubertin & Studio Lada, Eric Parry, Barrault & Prossacco, e a lista continua a crescer. Estes designers vêem um futuro de construção simples e com baixo teor de carbono e não têm medo de acrescentar técnicas de engenharia modernas e um design com visão de futuro. Alguns estão a levar esta lógica ao próximo passo: porque não uma torre de pedra de 30 andares, porque não usar vigas, colunas e lajes de pedra pós-tensionadas em vez de betão, como fazemos atualmente? Perguntam: por que razão não podemos utilizar as técnicas de alvenaria de pedra testadas e comprovadas que construíram catedrais, pontes e templos antigos, juntamente com todas as outras tecnologias de ponta, como a modelação computorizada e a engenharia mecânica moderna, de que dispomos atualmente? A resposta simples é que pode ser feito.

Quilograma por quilograma, um calcário dimensional de média densidade, do tipo necessário para suportar um edifício de vários andares, produz cerca de 0,075 kg de CO2 /kg, enquanto o betão típico produz o dobro, 0,15 kg, e o aço uns impressionantes 2,8 kg. Isto significa que a substituição de elementos estruturais de um edifício por pedra terá um impacto significativo na sua sustentabilidade, mas as poupanças não se ficam por aqui. Os edifícios de alvenaria têm uma coisa chamada massa térmica. A massa térmica é o que mantém as casas mediterrânicas frescas durante os dias quentes de verão... a pedra oferece resistência mesmo a flutuações extremas de temperatura e actua como um sistema passivo de arrefecimento e aquecimento devido à natureza da sua própria massa estrutural. Se utilizadas corretamente, estas mesmas propriedades térmicas podem contribuir para enormes poupanças de energia a longo prazo nos edifícios modernos que utilizam este tipo de sistema passivo.

Um estudo realizado pela Arup no Reino Unido concluiu que a massa térmica de um edifício de alvenaria pode proporcionar poupanças de energia de 25-50% em comparação com um típico edifício de escritórios "ligeiro" com ar condicionado: trata-se de muito dinheiro e de muitas poupanças de carbono. Foram obtidas poupanças operacionais semelhantes num estudo da DNV em Frankfurt, que comparou os dados de uma fachada de pedra natural com os de uma fachada de vidro: encontrou uma diferença de quase 70% a mais no custo de funcionamento de uma torre de escritórios com fachada de vidro em comparação com uma revestida a pedra natural. Faz sentido: é preciso ligar o ar condicionado para manter um ambiente hermético e confortável para os seus ocupantes atrás do vidro. O mesmo estudo mostrou que o potencial de aquecimento global das duas fachadas diferentes é também surpreendente, sendo a fachada de vidro 250% superior à fachada de pedra.

Então, a pedra tem muito menos energia incorporada e torna os edifícios mais eficientes do ponto de vista energético a longo prazo? Estaremos perante o Santo Graal da indústria de produtos de construção? Bem, talvez... mas, como na maioria das coisas, nada é assim tão fácil. O primeiro passo não é apenas ser ecológico, mas prová-lo. Isso significa fazer e pagar por EPDs (Declarações Ambientais de Produtos) e outras certificações ambientais de terceiros, como a ANSI/NSI 373, que servem de referência para declarar a sustentabilidade dos produtos de pedra que produzimos. Esta é a nossa única forma de mostrar aos projectistas e construtores o verdadeiro impacto (ou a falta dele) da pedra, colocando-o por escrito e fazendo com que uma terceira parte o verifique; a partir daí, pode ser utilizado por programas de construção ecológicos como o LEED, o BREEAM, o Living Building Challenge e outros semelhantes. É quase uma loucura ter que mostrar estas credenciais quando parece tão óbvio para aqueles de nós que passam a vida nas pedreiras; esta certificação é demorada e cara, mas sem ela, a pedra será relegada como um acabamento decorativo ou num pequeno segmento de materiais de construção. como um material usado por alguns crentes obstinados em construir a partir da terra. 

Para além das DAP e das certificações ambientais, a indústria da pedra terá também de melhorar o seu desempenho noutros aspectos para servir este novo mercado de construtores de pedra estrutural. Garantia de qualidade: será necessário adotar um conjunto de normas, métodos de classificação e de ensaio para manter a consistência e a qualidade. A madeira já o conseguiu, basta que a pedra desenvolva as suas próprias normas. Também será necessário dar aos nossos jovens designers e engenheiros alguns conhecimentos, um ponto de partida. Isso pode ser tão simples como tirar o pó aos antigos manuais de alvenaria e trazê-los para o século XXI, mas também fazer uma parceria com pedreiros com formação tradicional e engenheiros modernos para fazer a ponte entre o antigo e o novo e trazer-nos a todos para a era moderna. Talvez o desafio mais difícil seja trazer a pedra de volta aos códigos de construção; isto requer investigação e engenharia, mas tem o seu próprio conjunto de implicações políticas e o risco de ser descarrilado por lobbies industriais muito maiores. A indústria da madeira está pelo menos 15 anos à frente da pedra neste processo e já travou muitas batalhas para chegar onde está; muito pode ser aprendido com os seus esforços. 

Pode dizer-se que a pedra está à beira de um regresso graças à sua simplicidade e abundância. De certa forma, é um regresso ao básico, mas também algo revolucionário em termos do que seria necessário para a trazer de volta como material estrutural no mercado atual da construção. Para a indústria da pedra, as implicações podem ser grandes: um material que foi esquecido porque já não está "na moda" pode, de repente, voltar a estar na moda, não por causa da sua aparência, mas por causa do seu desempenho. Valorizar novamente a capacidade estrutural da pedra requer uma mentalidade totalmente diferente sobre a forma como extraímos e processamos a pedra, mas todas as ferramentas e conhecimentos já existem, é apenas uma questão de os adaptar a um novo objetivo. Uma mudança nesta direção traria consigo novas e excitantes oportunidades: a possibilidade de desenvolver novas normas de fabrico, contribuir para novas normas e códigos de construção e encontrar novas formas de industrializar o processo. Todos estes esforços, em conjunto com os projectistas que desenvolvem estas estruturas verdes e os pedreiros que as montam, servirão para melhorar continuamente o fornecimento de pedra e torná-la mais acessível financeiramente, um ciclo que continuará a beneficiar a indústria da pedra como um todo. 

 

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