Siderurgia Brasil - 25/03/2011
Estádios com “metas verdes”
Siderurgia Brasil — Edição 69
Coberturas metálicas em aço galvanizado serão elementos fundamentais para garantir a sustentabilidade dos 12 estádios brasileiros que sediarão a Copa de 2014.
Regislaine Guizelini e Fabio Domingos Pannoni*
A Revolução Industrial dominou os séculos 18 e 19. O século 20 trouxe consigo a revolução tecnológica. Considerando todos os grandes avanços ocorridos no planeta nos últimos 300 anos, muitos se perguntam que tipo de progresso o século 21 realizará? Se a primeira década for indicativa dessa nova tendência, pode-se afirmar que a próxima revolução será o desenvolvimento sustentável de nossa sociedade.
Do que trata o desenvolvimento sustentável? Ele representa um compromisso de crescimento e desenvolvimento social, econômico e ambiental que atende às necessidades do presente sem comprometer a capacidade das futuras gerações em satisfazerem suas próprias necessidades. Trata, entre importantes temas, da perpetuidade dos recursos naturais – finitos em um planeta finito. As certificações Leed, Aqua e Selo Verde, entre outras, já não são apenas bordões para arquitetos, engenheiros, desenvolvedores e especificadores. Seja pelas atuais exigências normativas (ou atos regulatórios), cada vez mais exigentes, seja pela lenta exaustão dos recursos naturais ou ainda por uma simples decisão ética consciente, projeto e construção sustentável, elas se tornaram prioridades na sociedade contemporânea.
Não é por acaso que a Fifa definiu que a Copa do Mundo de Futebol, a ser realizada no Brasil em 2014, deverá perseguir o que chamou de “Green Goals”, ou seja, metas verdes. Isso é uma clara alusão à desejada sustentabilidade nas obras dos estádios. Essa diretriz foi acatada pelos escritórios de arquitetura autores dos projetos dos estádios brasileiros para a Copa 2014. Diversos itens contemplando a sustentabilidade foram incluídos em seus projetos, de modo a obter a certificação emitida por organismos internacionais voltados à construção sustentável.
Dos 12 estádios brasileiros que sediarão jogos do campeonato mundial de futebol, ao menos sete deles (Castelão, em Fortaleza-CE; Arena Cuiabá, em Cuiabá-MT; Arena da Baixada, em Curitiba-PR; Arena Salvador, em Salvador-BA; Arena das Dunas, em Natal-RN; Estádio Nacional, em Brasília-DF; e Estádio Beira-Rio, em Porto Alegre-RS) prevêem a utilização de estruturas metálicas, especialmente em suas coberturas. Em outras palavras, a maior parte dessas arenas contará com o aço exposto como elemento estrutural.
Essa opção pelo aço foi definida tendo em vista vantagens técnicas, econômicas e – muito importante – de sustentabilidade proporcionadas por esse material. No box da página 46 estão algumas das características da construção metálica. Para ampliar essas vantagens, arquitetos, engenheiros de projetos, construtores e responsáveis pelos consórcios que construirão essas arenas públicas devem atentar para uma questão fundamental: como proteger tais estruturas de forma também sustentável?
É fato bem conhecido que o aço desprotegido sofre uma lenta e contínua deterioração quando exposto às atmosferas úmidas. O fenômeno é conhecido como corrosão atmosférica. Assim, para extrair todo o benefício proporcionado pela construção metálica, deve-se proteger o aço das intempéries, de modo adequado. As formas mais comumente empregadas para essa proteção são a pintura e a galvanização a quente, seguida ou não de pintura.
Como é feita essa especificação? O ponto de partida é o reconhecimento da agressividade do ambiente onde a estrutura será disposta. A principal referência para essa qualificação é dada pela norma ISO 12944-2, na qual os ambientes atmosféricos são divididos em seis categorias de agressividade: C1 – muito baixa agressividade; C2 – baixa agressividade; C3 – média agressividade; C4 – alta agressividade; C5-I – muito alta agressividade, industrial; C5-M – muito alta agressividade, marinho.
Um ambiente industrial agressivo exige um sistema de proteção mais robusto do que aquele exigido para um ambiente rural e seco. Desse modo, cada caso precisa ser avaliado especificamente.
O responsável pela escolha do sistema de proteção – seja ele pintura ou galvanização ou dúplex – deverá responder a algumas questões básicas, tais como:
• Quais são os custos iniciais e de manutenção do sistema de proteção ao longo da Vida Útil de Projeto (VUP)?
• Qual é o grau de agressividade do sistema de proteção escolhido ao ambiente e à própria sociedade, durante a aplicação inicial e por toda a manutenção futura da estrutura?
A galvanização a quente tem sido utilizada para proteger o aço há mais de 150 anos. Ela tem a vantagem de garantir a integridade da estrutura por décadas, sem exigir manutenção. É, possivelmente, o processo mais ecológico de prevenção contra a corrosão; o zinco é indispensável à vida dos seres humanos, animais e plantas. Outra vantagem é que o zinco oriundo de componentes galvanizados, assim como o aço, pode ser reciclado indefinidamente. De fato, cerca de 30% de todo o zinco consumido no mundo é proveniente de fontes recicladas – e esse número é crescente.
O período de proteção dado pela camada de zinco em dado ambiente depende, fundamentalmente, da espessura da camada depositada. A espessura mínima de zinco prescrita pela norma NBR 6323 é de 85 micrômetros (valor médio), para componentes de aço com mais de 6 mm de espessura. É um valor mínimo a ser aplicado e que permite vida longa ao aço. Mas, qual será a durabilidade desse revestimento?
Vamos a um exemplo prático. Grandes centros urbanos, como São Paulo, são classificados pela norma ISO 12944-2 como sendo de agressividade C3 (isto é, de média agressividade). A mesma norma prescreve para esses ambientes uma perda de zinco situada entre 0,7 e 2,1 micrômetros por ano. Desta forma, uma camada (mínima) aplicada de 85 micrômetros garantirá proteção por um período intermediário entre 40 anos (85/2,1) e 120 anos (85/0,7), um prazo bastante longo, sem nenhum tipo de manutenção. Camadas mais espessas podem, ainda, ser facilmente aplicadas, aumentando a durabilidade do revestimento em cerca de 30%.
Não se deve esquecer que o zinco pode ser pintado, com vantagens. A soma dos tempos de proteção oferecidos pela galvanização e pela pintura é sempre maior do que as somas individuais dos processos, pois há um claro sinergismo. O uso dos dois sistemas de proteção concomitantemente é conhecido como sistema dúplex, e permite atingir uma VUP muito superior a 50 anos em praticamente todos os locais onde serão construídas as arenas da Copa de 2014.
Todas essas questões não são novidade. Elas fazem parte de uma exigência normativa, o Anexo N da norma NBR 8800/2008 “Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios”. A escolha correta de um sistema de proteção, aliado a um detalhamento de projeto bem feito, permitem criar grandes dificuldades que a corrosão se instale e se espalhe. O site do Centro Brasileiro de Construção em Aço (CBCA) disponibiliza o download gratuito do manual intitulado “Projeto e Durabilidade”. Esse manual trata de diferentes formas de atendimento ao Anexo N da NBR 8800.
A galvanização a quente permite atingir as exigências de sustentabilidade econômica e ambiental determinadas pelos organismos certificadores (e pela própria Fifa). Trata-se de um jogo em que só existem vencedores, inclusive nossos estádios, que terão sua qualidade e durabilidade garantidas por muitas décadas.
Principais características da construção em aço
• Liberdade no projeto de arquitetura – A tecnologia do aço confere aos arquitetos total liberdade criadora, permitindo a elaboração de projetos arrojados e de expressão arquitetônica marcante.
• Maior área útil – As seções dos pilares e vigas de aço são substancialmente mais esbeltas do que as equivalentes em concreto, resultando em melhor aproveitamento do espaço interno e aumento da área útil, fator muito importante, principalmente em garagens.
• Flexibilidade – A estrutura em aço mostra-se especialmente indicada nos casos onde há necessidade de adaptações, ampliações, reformas e mudança de ocupação de edifícios. Além disso, torna mais fácil a passagem de utilidades como água, ar-condicionado, eletricidade, esgoto, telefonia, informática etc.
• Compatibilidade com outros materiais – O sistema construtivo em aço é perfeitamente compatível com qualquer tipo de material de fechamento, tanto vertical como horizontal, admitindo desde os mais convencionais (tijolos e blocos, lajes moldadas in loco) até componentes pré-fabricados (lajes e painéis de concreto, painéis drywall etc.).
• Menor prazo de execução – A fabricação da estrutura em paralelo com a execução das fundações, a possibilidade de se trabalhar em diversas frentes de serviços simultaneamente, a diminuição de formas e escoramentos e o fato de a montagem da estrutura não ser afetada pela ocorrência de chuvas podem levar a uma redução de até 40% no tempo de execução quando comparado com os processos convencionais.
• Racionalização de materiais e mão de obra – Numa obra, através de processos convencionais, o desperdício de materiais pode chegar a 25% em peso. A estrutura em aço possibilita a adoção de sistemas industrializados, fazendo com que o desperdício seja sensivelmente reduzido.
• Alívio de carga nas fundações – Por serem mais leves, as estruturas em aço podem reduzir em até 30% o custo das fundações.
• Garantia de qualidade – A fabricação de uma estrutura em aço ocorre dentro de uma indústria e conta com mão de obra altamente qualificada, o que dá ao cliente a garantia de uma obra com qualidade superior devido ao rígido controle existente durante todo o processo industrial.
• Antecipação do ganho – Em função da maior velocidade de execução da obra, há um ganho adicional pela ocupação antecipada do imóvel e pela rapidez no retorno do capital investido.
• Organização do canteiro de obras – Como a estrutura em aço é totalmente pré-fabricada, há uma melhor organização do canteiro devido, entre outros, à ausência de grandes depósitos de areia, brita, cimento, madeiras e ferragens, reduzindo também o inevitável desperdício desses materiais. O ambiente limpo, com menor geração de entulho, oferece ainda melhores condições de segurança ao trabalhador, contribuindo para reduzir os acidentes na obra.
• Precisão construtiva – Enquanto nas estruturas de concreto a precisão é medida em centímetros, numa estrutura em aço a unidade empregada é o milímetro. Isso garante uma estrutura perfeitamente aprumada e nivelada, facilitando atividades como o assentamento de esquadrias e a instalação de elevadores, bem como redução no custo dos materiais de revestimento.
• Reciclabilidade – O aço é 100% reciclável e as estruturas podem ser desmontadas e reaproveitadas com menor geração de rejeitos.
Fonte: CBCA – Centro Brasileiro da Construção em Aço
*Regislaine Guizelini é engenheira do Departamento de Desenvolvimento de Mercado da Votorantim Metais – Zinco. Fabio Domingos Pannoni é consultor técnico da Gerdau Aços Longos Brasil.