Holedeck: sistema de laje inovador que economiza 55% mais concreto que o tradicional

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Já ouviu falar no Holedeck? Que tal optar por algo além do tradicional? Todo engenheiro sabe que escolher os melhores materiais é primordial na hora de construir. Qualquer problema sério é inadmissível em um projeto, que deve ser seguro do início ao fim – além de durar muito tempo.

Mas será que dá para economizar com opções resistentes e duráveis, tão eficientes quanto o tradicional? Com certeza! É o caso do Holedeck, um sistema de laje inovador que gasta 55% menos de concreto que aquele usado há tempos nas construções. Incrível, não é?

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Como funciona o Holedeck?

O Holedeck é um sistema de lajes grelhadas e finas criado pelo empresário espanhol Alberto Alarcón. Com duas espessuras diferentes de telhas – 300 e 450 milímetros -, é bem completo e acomoda sistema de iluminação, dutos e outros equipamentos mecânicos em torno de sua estrutura.

Segundo o responsável, ele usa uma forma inovadora que pode ser considerada essencialmente uma atualização do tradicional sistema de grade, ou seja, uma ideia de otimizar e gastar menos nas construções. Seu formato modular permite a criação de aberturas no topo da laje, fazendo com que os sistemas mecânicos sejam ligados verticalmente e favorecendo ainda o desempenho acústico do ambiente.

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Considerado sustentável e menos agressivo, é ideal para edifícios altos. Mas sua característica principal é o fato de gastar menos da metade do que um sistema tradicional: até 55% de economia, segundo testes realizados pela empresa de Alarcón. Além disso, o sistema tem uma manutenção mais fácil, com limpeza frequente e mais eficaz – um problema do método antigo.

Os resultados são tão impressionantes que o projeto foi até premiado no CTBU 2015 na categoria Inovação. De acordo com especialistas, o Holedeck deverá ser visto nas construções por aqui em breve. É bacana quando as pessoas encontram alternativas incríveis e satisfatórias para melhorar os projetos, não é?

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Fonte:

Blog da Engenharia

Pesquisadores da Universidade Federal do Amazonas desenvolvem telha sustentável composta por fibras naturais

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Pesquisadores da Universidade Federal do Amazonas (Ufam) estão desenvolvendo o protótipo de uma telha sustentável. Ela é feita, principalmente, com fibras naturais da Amazônia, como a malva e a juta, e com uma argamassa que inclui areia, resíduos de cerâmica e pouco cimento.

Segundo o subcoordenador do projeto de pesquisa no qual a telha está sendo desenvolvida, doutor em Engenharia de Materiais de Construção, João de Almeida, a ecotelha é fruto do sistema de argamassa reforçada com fibras vegetais. O sistema consiste na produção de telhas através da prensagem (compressão) de uma argamassa composta por cimento, areia, Metacaulinita (resíduos de cerâmica) água e outros elementos, reforçada com camadas de tecidos de fibras de juta e malva industrializados.

Essa composição, segundo ele, fornece mais resistência ao material e pode melhorar a sensação térmica nas residências localizadas nas regiões mais quentes do país. “Além de ter menos cimento em sua constituição, ela tem também areia, que se torna um material mais barato, além das fibras naturais. A matriz que utiliza o cimento é muito frágil e as fibras naturais é que vão dar a verdadeira resistência a esse material. O conjunto que a gente chama de “material compósito” vai produzir um material com maior resistência mecânica. E a gente já verificou que tem maior desempenho térmico devido ao uso de resíduos cerâmicos”, garantiu.

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Processo de produção das telhas através da prensagem

 

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A Metacaulinita

Segundo João de Almeida, a utilização da metacaulinita na produção da argamassa é o diferencial da telha. O material evita a degradação das fibras ao longo do tempo mantendo-a resistente e durável. Esse resíduo também reduz o consumo de cimento em até 50%, tornando o produto altamente competitivo em todas as suas características.

“No nosso caso, estamos utilizando um resíduo cerâmico. A metacaulinita é um tipo de argila queimada. Na nossa região temos esse material em grande quantidade. Temos utilizado, principalmente, resíduos das olarias, pedaços de telhas e tijolos, e fazemos o reaproveitamento desse material. Temos aproximadamente 60 olarias nas proximidades de Manaus, então, estaremos usando o rejeito dessas olarias”, explicou Almeida.

Impacto Social

Para o pesquisador, a telha sustentável terá boa aceitação pelos consumidores porque, além de ser mais barata, será parecida com as disponíveis no mercado, o que facilitará o trabalho de instalação e reposição em reformas.. João de Almeida acredita que a utilização das fibras naturais para a produção das ecotelhas também vai estimular o trabalho de produtores ribeirinhos. “A gente acredita que o fato de o cultivo dessas fibras ser feito, principalmente, por comunidades ribeirinhas, a utilização dessas fibras no desenvolvimento de um material de construção e a possibilidade de que seja usado em grande escala vai incentivar essas comunidades a produzir e aumentar sua renda.

O pesquisador informou que o protótipo da ecotelha deve ficar pronto em 12 meses e a expectativa é que a tecnologia seja transferida para empresas do setor da construção civil.. Após esse processo, ele disse que será necessário um patrocínio para adquirir o maquinário destinado à produção em larga escala. O projeto recebe o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas. A entidade concede R$ 50 mil, por meio do programa Sinapse da Inovação, para o desenvolvimento de tecnologias inovadoras.

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Fontes:

Agência Brasil

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Brasil inaugura primeira usina solar flutuante do mundo em lago de hidrelétrica

O Brasil está implantando agora o seu primeiro projeto piloto de exploração de energia solar em lagos de usinas hidrelétricas, com o uso de flutuadores. Segundo o Ministério de Minas e Energia, a iniciativa já foi implementada em outros países, mas em reservatórios comuns de água. No caso do Brasil, a engenharia será utilizada nos lagos das hidrelétricas, permitindo aproveitar as sub-estações e as linhas de transmissão das usinas, além da lâmina d’água dos reservatórios, evitando desapropriação de terras.

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No dia 4 de março, na usina na usina de Balbina, no Amazonas, foi apresentado um protótipo com cerca de 60 m² de área, para que se pudesse ter uma visualização do sistema. Posteriormente, serão aprofundados os estudos da área dos lagos para a sua ampliação, já que na primeira fase terá capacidade de 1 Megawatt Pico (MWp), equivalente à produção de 1 MW no momento de maior insolação e a previsão é que em outubro de 2017 a potência seja ampliada para 5 MW, o que é suficiente para abastecer, por exemplo, 9 mil casas.

O ministro Eduardo Braga, do PMDB, explica que o projeto de geração híbrida utiliza a capacidade dos reservatórios e a infraestrutura de hidrelétricas brasileiras, principalmente, as que estão com baixa capacidade de geração de energia, como é o caso de Balbina. “Aqui em Balbina é um caso bastante típico porque nós temos uma subestação que poderia estar transmitindo algo como 250 MW. Hoje, usa apenas 50 MW. Portanto, há 200 MW de ociosidade, que vamos poder suplementar com energia solar, com custo muito reduzido, fazendo com que tenhamos eficiência energética, segurança energética, melhor gestão hídrica dentro dos nossos reservatórios e ao mesmo tempo baratear a energia para que a tarifa de energia elétrica seja mais barata em nosso país”, afirmou.

“Balbina é a pior usina hidrelétrica já construída no Brasil, e talvez seja também o maior crime ambiental da nossa história. Portanto, não basta o ministério ‘solarizar’ Balbina ou outras hidrelétricas na Amazônia para tornar a existência dessas usinas menos nocivas para a atmosfera e para a sociedade também” diz Ciro Campos, do Instituto Socioambiental (ISA) que, no entanto, considera positiva a iniciativa deste projeto piloto para o desenvolvimento do uso de energia solar para o país.

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A pesquisa vai analisar o grau de eficiência da interação de uma usina solar, em conjunto com a operação de usinas hidrelétricas, e a influência no ecossistema dos reservatórios. Após os estudos, de acordo com Eduardo Braga, a expectativa é que a geração de energia solar seja de 300 MW, podendo abastecer 540 mil residências, mais do que seria capaz de gerar a substação de Balbina onde o projeto está instalado. “É preciso fazer vários estudos, e nós esperamos, terminados esses estudos, poder começar os leilões de energia, de reservas com flutuadores dentro dos nossos reservatórios, e aí teremos capacidade muito grande no Brasil, porque o país possui inúmeras hidrelétricas com espaço para coletar energia solar nos seus reservatórios”, explicou o ministro.

De acordo com o presidente da Eletrobras, José da Costa Carvalho Neto, a tendência é que o país amplie a geração de energia solar, o que pode refletir futuramente na redução da conta de luz. Mas ressaltou que não dá para avaliar a queda percentual, pois ainda não se sabe quanto será o custo da energia solar. Mas adiantou que será uma “redução substancial”.

Outro instalação piloto semelhante está prevista para a Hidrelétrica de Sobradinho, na Bahia. Nos dois empreendimentos piloto, que devem entrar em operação em janeiro de 2019, a Eletronorte e a Chesf investirão cerca de R$ 100 milhões.

Fonte:

Infraestrutura Urbana

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Agência Brasil

 

Novo sistema solar híbrido para coberturas de edifícios gera eletricidade e calor

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Engenheiros da Universidade Brunel de Londres estão desenvolvendo um novo sistema solar híbrido, dirigido a coberturas de edifícios de habitação, que permite suprir simultaneamente as necessidades domésticas de calor e eletricidade. No coração da tecnologia está uma matriz de tubos de calor supercondutores que transporta água quente para o interior e evita o sobreaquecimento das células solares fotovoltaicas.

Em geral os sistemas fotovoltaicos produzem tanto mais energia quanto maior a intensidade da luz solar incidente. No entanto, quando sobre-expostos ao calor solar, os painéis fotovoltaicos tendem a aquecer excessivamente, o que degrada a sua capacidade de produzir eletricidade.
A malha de tubos supercondutores permite dissipar parte do calor, evitando que a capacidade de transformação de luz solar em energia elétrica sofra quebras significativas.
Esse calor, transferido para a água em circulação no interior da matriz de tubos é conduzido para o interior dos edifícios e libertado, nos locais e alturas certas, através do radiadores distribuídos pelos compartimentos. Quando requerido essa água é também integrada diretamente no sistema doméstico de abastecimento de água quente.
Um dos grandes inconvenientes do uso de coberturas solares tradicionais, o aquecimento excessivo da habitação devido à condução direta do calor do telhado para o interior, é também ultrapassado.

Este novo sistema é modular, tendo os painéis sido dimensionados para se encaixarem facilmente entre si, como se de peças de Lego se tratassem. Como os elementos ficam perfeitamente alinhados e sem folgas intermédias, a cobertura solar oferece maior estanquidade evitando que as zonas mais vulneráveis da estrutura de cobertura fiquem expostas às agressões climatéricas.

Os ensaios realizados pela Universidade Brunel permitiram apurar um incremento de 15% no desempenho do sistema fotovoltaico, em comparação com sistemas convencionais que não utilizam qualquer dispositivo de dissipação de calor.

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Fonte: Site Engenharia Civil

Lean Construction: história, princípios e exemplos

No decorrer da história, a construção civil passou por diversas transformações. Acompanhando os avanços tecnológicos de cada época, a forma de se construir foi absorvendo inovações e conceitos de outros âmbitos sociais, o que permitiu o aprimoramento das técnicas usadas no canteiro de obra.

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No Brasil, a partir da década de 80, observou-se uma tendência de aplicação de ferramentas da Gestão de Qualidade Total (Total Quality Management – TQM). As empresas de construção se voltaram para isso visando melhorar os processos produtivos, além de obter a ISO 9000.

Por esse motivo, a partir dos anos 90 um novo referencial teórico foi desenvolvido para a gestão de processos na construção civil, objetivando adaptar alguns conceitos e princípios da Gestão da Produção ao setor. Esse conceito, conhecido como Lean Construction (Construção Enxuta), tem sua origem no trabalho Application of the new production philosophy in the construction industry, do finlandês Lauri Koskela (1992) e se baseia na filosofia de Lean Production.

No entanto, o Lean Production tem suas raízes bem antes disso, por volta dos anos 50, a partir de três filosofias básicas: o próprio TQM, a produção puxada e o Just in Time (JIT). Naquela época, a teoria do Lean Production foi aplicada com bastante sucesso no setor automobilístico pela Toyota.

bl1Em resumo, o Lean Construction significa construir nos mais avançados padrões tecnológicos, eliminando desperdícios, aumentando a capacidade de produção, dando mais qualidade e garantindo prazos de entrega. Do ponto de vista da aplicação prática, o IGLC (International Group of Lean Construction) tem buscado implementar sistemas de informação e novas ferramentas que viabilizem a estabilização do ambiente produtivo, enfocando a antecipação de problemas e surpresas, ao invés de tentar conviver com ambientes de elevado grau de incerteza.

A Construção enxuta está diretamente ligada ao conceito de Just in Time. Com este sistema, o produto ou matéria prima chega ao local somente no momento exato em que for necessário, ou seja, não existe estoque parado.

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Além dos conceitos básicos, a Construção enxuta apresenta um conjunto de princípios para a gestão de processos, alguns do quais estão apresentados a seguir, com base no trabalho de Koskela:

Reduzir a parcela de atividades que não agregam valor

Este é um dos princípios fundamentais da Construção Enxuta, segundo o qual a eficiência dos processos pode ser melhorada, e as perdas reduzidas pela eliminação de algumas das atividades de fluxo.

Exemplo: o emprego de um simples dispositivo de suporte do mangote utilizado no bombeamento de argamassa permite que o servente realize uma atividade que agregue valor, como espalhar a argamassa, em vez de simplesmente segurar o mangote ou fazer outras atividades auxiliares a pedido do pedreiro.

Cabe salientar que a eliminação de atividades de fluxo não deve ser levada ao extremo, pois algumas delas são vitais para a eficiência global do processo.

Reduzir a variabilidade

Do ponto de vista da gestão de processos existem duas razões para a redução de variabilidade. Primeiro, para o cliente, um produto uniforme traz em geral mais satisfação, pois a qualidade do produto efetivamente corresponde às especificações pré-estabelecidas. Em segundo lugar, a variabilidade tende a aumentar a parcela de atividades que não agregam valor e o tempo necessário para executar um produto, pois interrompe os fluxos de trabalho e pode gerar retrabalho ou rejeitos, caso o cliente não aceite os produtos fora das especificações.

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Essa variabilidade que deve ser reduzida consiste tanto na variabilidade nos processos anteriores – relacionada aos fornecedores do processo, como blocos de cerâmica com grandes variações dimensionais –, quanto na variabilidade durante o processo, ou seja na execução do mesmo, e também na demanda, ligadas a desejos e necessidades de mudanças no projeto que o cliente venha a ter.

Exemplo: com um procedimento padronizado de execução de instalações hidrossanitárias pode-se reduzir o surgimento de vazamentos posteriores, eliminando-se, assim, a incidência de retrabalhos.

Reduzir o tempo de ciclo

A redução do ciclo é um princípio que tem origem na filosofia Just in Time. O tempo de ciclo pode ser definido como a soma de todos os tempos (transporte, espera, processamento e inspeção) para produzir um determinado produto. A aplicação deste princípio traz diversas vantagens. Dentre elas, podemos citar a entrega mais rápida ao cliente e a diminuição de erros, visto que os mesmos aparecem mais rapidamente e podem ser identificados e corrigidos.

A redução do tempo de civlo envolve uma série de ações, tais como: a eliminação de atividades de fluxo que fazem parte do ciclo de produção; a concentração do esforço de produção em um número menor de unidades (lotes menores) por meio do planejamento e controle da produção; e a mudança nas relações de precedência entre atividades, eliminando interdependências entre as mesmas de forma que possam ser executadas em paralelo.

Simplificar reduzindo o numero de passos ou partes

Este princípio é freqüentemente utilizado no desenvolvimento de sistemas construtivos racionalizados. Quanto maior o número de subdivisões em um processo, maior o número de processos que não agregam valor. Isso ocorre em função das tarefas auxiliares de preparação e conclusão em cada passo (montagem de andaimes, limpezas, dentre outros).

Exemplo: Uma forma de simplificar esses processos é a utilização de pré-fabricados, reduzindo, assim, o número de etapas para a execução de um elemento da edificação.

Aumentar a transparência do processo

O aumento da transparência do processo tende a tornar os erros mais fáceis de serem identificados no sistema de produção, ao passo que aumenta a disponibilidade de informações necessárias para a execução das tarefas, facilitando o trabalho.

Exemplo: a remoção de obstáculos visuais, tais como divisórias e tapumes, torna a construção mais visível, o que facilita a visualização de erros e a identificação de informações.

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Aliado ao planejamento, o Lean faz com que se produza mais com menos e percebe-se que juntos, eles conseguem coordenar a distribuição das atividades e materiais, fatores fundamentais para um equilíbrio eficaz do processo produtivo na construção civil, de modo a obter o aproveitamento máximo da capacidade de mão de obra, materiais e equipamentos. As ferramentas do Lean são apenas teorias até que sejam usadas. O mais importante é serem bem aplicadas, nas situações adequadas e de forma sistemática para que se elimine desperdícios e melhore continuamente as aptidões dos colaboradores e o desempenho da obra.

Fontes: TecHoje, Téchne, CRolim

China’s NEW “Over-Water” Highway

Proposed back in 2013, China opens their newest engineering masterpiece on August 9th 2015. Locals have been referring to it as the “Over-Water” highway. It’s the first eco-friendly highway built over water in China and boasts beautiful scenic views spanning a 10.9km distance around the country’s mountainous Hubei Province landscape. A 4.4km section of the highway was built over the river valley and connects to the G42 express highway which links Shanghai to Chengdu.

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Nova “Estrada sobre a água” é inaugurada na China

Proposta novamente em 2013, a China inagura sua mais nova obra-prima da Engenharia em 9 de agosto de 2015. Moradores estão se referindo a ela como a auto-estrada “Over- Water” (“Sobre a água” em português). É a primeira rodovia ecológica construída sobre a água na China e possui belas vistas panorâmicas que abrangem uma extensão em torno de 10,9 km de paisagem montanhosa do país, na Província de Hubei. Uma seção de 4,4 km da rodovia foi construída sobre o vale do rio e se conecta à rodovia expressa G42, que liga Xangai a Chengdu.

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RIOgaleão substitui concreto por esferas plásticas na construção de novo estacionamento

Quatro novos andares de estacionamento do terminal 2 estão sendo construídos com BubbleDeck, tecnologia inovadora e sustentável para o RIOgaleão.

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Com investimento de R$ 57 milhões, a construção do Edifício Garagem do Terminal 2 do Aeroporto Internacional Tom Jobim, que ganhará quatro novos pisos e mais de 2 mil novas vagas, conta com um sistema inovador e sustentável. Com o objetivo de reduzir o peso próprio das lajes, proporcionar mais agilidade e menor custo e impacto ambiental durante a fase de construção, o RIOgaleão adotou a tecnologia BubbleDeck, que utiliza as esferas de plástico no lugar do concreto que, neste caso, não desempenha a função estrutural.

Dessa forma, a quantidade de concreto utilizada na obra é 25% menor e as lajes construídas, mais leves, porém com a mesma resistência de uma laje maciça. As obras de melhoria da infraestrutura do aeroporto, que incluem os novos andares de estacionamento, são de responsabilidade do Consórcio Construtor Galeão, liderado pela Odebrecht Infraestrutura.

“O sistema é composto por esferas de polipropileno (resinas termoplásticas recicláveis), que reduzem a emissão de CO2, em média, em 46kg por m² de laje construída, inseridas de forma uniforme entre duas telas de aço. Esse processo traz velocidade na execução da laje e simplificação dos materiais empregados, quando comparados com metodologias convencionais”, destaca Pedro Moreira, diretor da Odebrecht Infraestrutura, responsável pela obra. “E, além de ser um projeto sustentável, conta com processos mais eficientes de produção. Com isso, diminuímos o risco de acidentes de trabalho e tornamos mais eficaz a gestão da segurança dos agentes envolvidos na atividade”, completa Moreira.

A ideia de utilizar BubbleDeck no Edifício Garagem surgiu devido a algumas particularidades da obra, que incluem os vãos médios de 16 metros entre os pilares e a redução no peso próprio do pavimento, além da necessidade de realizar as atividades com os atuais andares de estacionamento em operação. “Com esse cenário, tornou-se viável utilizar um sistema pré-moldado, que reduz o volume de concreto aplicado e permite alta produtividade na fase de execução”, explica o diretor da obra.
A nova tecnologia, utilizada pela primeira vez em um projeto de infraestrutura aeroportuária no Brasil, substituirá o concreto por mais de 180 mil esferas plásticas. As esferas são produzidas em polipropileno, com diâmetro de 36 centímetros.

A obra faz parte do investimento de R$ 2 bilhões do RIOgaleão, que serão investidos até abril de 2016 para melhorias de infraestrutura. Até lá, um novo píer ligado ao Terminal 2 estará construído, com 26 novas pontes de embarque. A concessionária também investe na ampliação e otimização dos estacionamentos, que terão sistemas inteligentes de localização de vagas.

Com a construção de quatro novos andares no prédio-garagem, serão oferecidas mais 2.100 vagas. Além disso, novas câmeras de segurança serão instaladas nos dois terminais e haverá um moderno centro de comando e monitoramento integrado de todo o aeroporto. As instalações do RIOgaleão Cargo, terminal de cargas da concessionária, também serão adequadas. Até o fim da concessão, o investimento do RIOgaleão será de R$ 5 bilhões.

De acordo com RIOgaleão.

Fonte: “Engenharia é”

Eco-Tijolo

Tijolo é o mais popular material de construção civil, utilizado em alvenaria estrutural e de vedação na maioria absoluta das obras. O tijolo ecológico, também chamado de tijolo modular, de encaixe ou solo-cimento é uma alternativa ecologicamente correta ao tijolo convencional. Ele é constituído de solo (que pode ser reaproveitado pelo pó-de-pedra da própria construção), cimento e água.

O eco-tijolo é dito ecologicamente correto porque em sua produção não ocorre o processo da queima, evitando o desmatamento, emissão de gases e enorme consumo de energia presentes no processo de fabricação de blocos cerâmicos convencionais. Os ingredientes da composição do eco-tijolo são misturados em uma betoneira, moídos e prensados.  Como o tijolo usa cimento, ele não precisa queimar para secar.

Um estudante de tecnologia em construção de edifício, do Instituto Federal de Tecnologia, João Paulo Coelho, desenvolveu um ecotijolo que utiliza pedra santana, uma rocha encontrada em grande escala na região do Cariri (Ceará) na sua composição do tijolo. Não apenas utiliza resíduos que causam impactos ambientais como oferece um destino para esse resíduo ecologicamente correto.

Uma das grandes vantagens da utilização do tijolo ecológico é a não necessidade de utilização de argamassa de assentamento entre os blocos, sendo necessária apenas uma cola à base de PVA. Dessa forma, são reduzidos os gastos que seriam feitos com material argamassa, além de diminuir significativamente o tempo de conclusão da obra. O tijolo ecológico dispensa também material para reboco devido à sua superfície lisa, reduzindo ainda mais o consumo de material. O acabamento da parede assentada com esses tijolos pode ser feito com aplicação de verniz, selador, acrílico, fosco, brilhante ou cera e a aplicação de azulejos pode ser feita de forma direta.

O peso da fundação construída com ecotijolos é consideravelmente mais leve, evitando gastos desnecessários com  estacas mais profundas e sapatas maiores.

Os furos presentes nos tijolos permitem a colocação de condutos elétricos e hidráulicos ou reforços de concreto ou estrutura armada, evitando que a parede seja quebrada após o assentamento para esses fins.

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‘Sem tijolo’, casa sustentável leva menos tempo para ficar pronta

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Casa construída em Almirante Tamandaré, na Região Metropolitana de Curitiba (Foto: Divulgação/Tecverde)

Casas sustentáveis que levam menos tempo para ficar prontas são a promessa de seis jovens profissionais, engenheiros civis e arquitetos, entre 25 e 28 anos. A empresa, fundada em 2009 com sede em Curitiba, tem construído casas de uma maneira diferente da convencional: sem tijolo. A estrutura é feita com madeira autoclavada de reflorestamento – tratamento especial que pode durar até cem anos, segundo os profissionais – e  isolamento térmico com lã de vidro ou garrafas pet. Os empresários dizem garantir construções concluídas em prazos mais curtos, com menos mão de obra e mais benefícios ao meio ambiente.

“A gente consegue fazer a obra em um quarto de tempo de uma obra convencional economizando em 80% de resíduos e a emissão de carbono, com o dobro de conforto térmico e acústico, com quatro vezes menos mão de obra e com uma garantia muito maior de orçamento porque a obra é toda industrializada”, afirma um dos sócios da Tecverde, o engenheiro civil Caio Bonatto, de 26 anos.

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