Project Management Institute

Questões materiais

Equipes estão fornecendo materiais de construção de última geração para ajudar a indústria da construção a reduzir as emissões de dióxido de carbono

DE AMANDA HERMANS

A indústria da construção sempre teve que lidar com questões materiais. Durante décadas, casas e edifícios comerciais foram limpos de amianto e chumbo, formaldeído e outros compostos orgânicos voláteis, em todo tipo de material, de tintas e carpetes a isolamento. Atualmente, a fabricação e o uso de materiais de construção representaram 39 por cento de todas as emissões de dióxido de carbono relacionadas à energia em 2018, de acordo com a Aliança Global para Edifícios e Construções. Esse tipo de número está alimentando preocupações sobre os efeitos do ambiente de construções no mundo natural e na saúde humana. Tais fatores problemáticos têm impulsionado a demanda por projetos que ofereçam materiais de construção inovadores, mais seguros para o planeta e as pessoas.

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Solução de concreto

As empresas de construção estão lançando projetos para tornar o concreto menos emissor de carbono — um grande negócio, considerando que a fabricação do material é responsável por cerca de 8 por cento das emissões globais de dióxido de carbono a cada ano.

A CarbonCure, uma startup em Dartmouth, Nova Escócia, Canadá, estabeleceu parcerias com mais de 100 produtores de concreto há mais de uma década para reduzir suas pegadas de carbono, sequestrando dióxido de carbono emitido no concreto.

A tecnologia da CarbonCure permite aos fabricantes injetar dióxido de carbono residual das emissões industriais em sua mistura de concreto, onde reage com íons cálcio para formar um material parecido com calcário. Nesta forma mineral, o carbono é permanentemente incorporado ao concreto e é impedido de ser liberado de volta na atmosfera. A combinação de materiais também reduz a necessidade de cimento e outros ingredientes de concreto que consomem muita energia.

A equipe do projeto projetou o produto para que os engenheiros pudessem instalá-lo em questão de horas, sem interromper as operações ou os tempos de ciclo. Como a tecnologia se integra ao software existente da fábrica, não é necessário treinamento adicional da equipe. Após cada instalação, a equipe de serviços técnicos da CarbonCure trabalha com a equipe de controle de qualidade da fábrica para identificar a mistura ideal de dióxido de carbono e outros ingredientes que manterão os requisitos do fabricante para resistência e outras propriedades.

Framework de fungos

A empresa holandesa de design Krown vem experimentando há anos a construção de produtos a partir de fungos, especificamente o sistema de raízes de cogumelos conhecido como micélio. Depois de anos projetando móveis e embalagens, no ano passado a empresa adicionou produtos de construção aos seus setores de foco. Para um projeto, fez parceria com a agência de criação holandesa Company New Heroes para projetar e produzir uma instalação com um edifício de micélio para a Dutch Design Week.

O projeto usou painéis de micélio como parede e material de isolamento para o pavilhão totalmente natural: painéis entre estruturas de madeira e pisos acima feitos de taboa. Materiais de isolamento típicos, como painéis de poliestireno extrudados (EPS), emitem três vezes o seu peso em dióxido de carbono na maioria dos edifícios, disse Jan Berbee, Hilversum, Holanda, cofundador da Krown. O protótipo de micélio, por outro lado, compensa sua própria pegada de carbono, extraindo dióxido de carbono do ar. E embora o micélio ainda seja mais caro que o EPS, esse preço está caindo rapidamente.

“O micélio costumava ser 20 vezes mais caro que o EPS, mas hoje esse fator está entre três e nove vezes, dependendo da aplicação”, disse Jan.

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FOTOS DE CORTESIA DE (DA PARTE SUPERIOR ESQUERDA, NO SENTIDO HORÁRIO) CARBONCURE, COMPANY NEW HEROES E HE INDIAN SCHOOL OF DESIGN AND INNOVATION

Para construir o pavilhão, a equipe cultivou micélio em moldes de 2 por 1 metro preenchidos com resíduos orgânicos locais, como serragem ou cascas de cânhamo. O micélio envolve e prende os resíduos. Após cerca de cinco dias, as novas estruturas de micélio são curadas a 80 graus Celsius para interromper o crescimento e disponibilizá-las para uso.

O micélio possui várias propriedades que o tornam ideal para a construção de estruturas: é “isolante, leve, repelente à água, negativo em emissão de dióxido de carbono e retardante de fogo”, disse Jan. “O material também é conhecido por propriedades acústicas”, disse ele, e pode ser reutilizado ou compostado no final de seu ciclo de vida.

— Jan Berbee, Krown, Hilversum, Holanda

Tijolos biológicos

Uma maneira de abandonar a construção tradicional de concreto com emissão intensiva de carbono é desenvolver um material totalmente novo para substituí-lo. Caso em questão: Uma equipe da Indian School of Design and Innovation em Mumbai, na Índia, está combinando bucha, carvão vegetal, solo e cimento para fazer tijolos que substituem o concreto em edifícios e outras estruturas. O material reduz a necessidade de agregado grosso, um ingrediente importante no concreto, em 90 por cento.

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A equipe escolheu bucha natural por suas propriedades fibrosas, que fortalecem os tijolos e também adicionam flexibilidade, eliminando a necessidade de vigas de aço normalmente encontradas na construção com concreto. Outra vantagem do design poroso é que ele estimula o crescimento das plantas e pode fornecer um habitat seguro para os insetos, cumprindo o objetivo da equipe de criar um design biofílico que incentive a biodiversidade urbana.

Os tijolos também retêm água, permitindo que eles regulem a temperatura de um edifício. O carvão, que aparece em pequenas quantidades na superfície do tijolo, purifica o ar, absorvendo nitratos. No final de seu ciclo de vida, o carvão sustentável pode ser triturado e devolvido ao solo.

Desde que a equipe apresentou sua tecnologia pela primeira vez em 2018, ela continuou a iterar com diferentes composições, formas e cores naturais, além de misturas personalizadas para diferentes climas. PM

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