Podemos utilizar o Bambu no concreto armado?

A ideia de substituir o aço utilizado para armar o concreto não é uma novidade (clique aqui para saber mais). Antes de começarmos a usar o aço para reforçar as nossas estruturas, o bambu já era utilizado como o principal componente na construção de edifícios. Ainda hoje, você consegue encontrar o uso de bambu na construção de casas e outras estruturas em áreas subdesenvolvidas.

Quando se pensa em materiais para a construção civil, a nossa mente é logo direcionada para materiais como o cimento, o concreto e o aço. Mas o pesquisador Francisco de Souza Salgado Neto estudou o bambu como material alternativo em substituição ao aço em peças de concreto armado. Os resultados estão na dissertação Análise mecânica e microestrutural da interação do bambu com o concreto. A pesquisa foi apresentada no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC/ITEC) e orientada pelo professor Marcelo de Souza Picanço.

A utilização do bambu como reforço ao concreto vem sendo estudada desde o início deste século, os resultado obtidos dos trabalhos conduzidos em vários países, durante este período, tem demonstrado sua viabilidade como material alternativo de construção.

A vantagem é que, considerada a tradição do uso do bambu em sociedades orientais, esta troca permite inserir um material típico local, vastamente cultivado e renovável, em sistemas construtivos baseados no concreto armado. Em ensaios de resistência à tração, o bambu supera a maioria dos outros materiais, incluindo o aço de reforço.

Sim, o bambu é mais resistente que o aço no que diz respeito à resistência à tração. O aço tem uma resistência à tração de 23.000 libras por polegada quadrada. Mas o bambu supera o aço, com uma notável vantagem de 28.000 libras.

Ele consegue essa força através de sua estrutura tubular oca, evoluiu ao longo de milênios para resistir às forças do vento em seu habitat natural. Esta estrutura leve também facilita a colheita e o transporte. Devido ao seu incrivelmente rápido ciclo de crescimento e à variedade de áreas em que é capaz de crescer, o bambu também é extremamente barato. Esse rápido crescimento da planta de crescimento exige que a grama absorva grandes quantidades de CO2, o que significa que seu cultivo como material de construção ajudaria a reduzir a taxa de mudança climática. Esses fatores são, por si só, incentivos ao investimento no desenvolvimento do bambu como reforço.

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O uso de aço no concreto é caro, e a produção de aço tem muitas desvantagens, como altos custos, poluição e degradação ambiental. O bambu, por outro lado, pode ser produzido a custos muito baixos e possui vários benefícios ambientais.

No entanto, não podemos usar o bambu para substituir o aço diretamente, pois a resistência à tração por si só não é suficiente, embora o bambu seja mais resistente e mais rígido do que outros materiais de construção.

A planta, no entanto, é propensa a ataques de insetos e pode se degradar na presença de água. A durabilidade e o encolhimento a longo prazo também são fatores a serem considerados. A diferença agora é que novos testes usam composto de bambu processado à compressão, com adição de material adesivo – o que o torna resistente a tensões estruturais e, portanto, mais durável.

Uma extensa pesquisa já está em andamento para eliminar todas essas deficiências e aumentar as propriedades existentes do bambu. Esses estudos enfocam as propriedades mecânicas e físicas da planta e encontram as espécies que são mais úteis.

  • O Instituto Federal Suíço de Tecnologia de Zurique está desenvolvendo um composto de bambu chamado BambooTECH, que eles acreditam que pode substituir o aço por sua resistência, alta versatilidade e durabilidade.
  • O laboratório Future Cities, está pesquisando a substituição da armação de aço no concreto armado por tramas de bambu, a serem utilizadas em lajes, vigas e pilares. O Future Cities Cingapura é um braço de pesquisas do suíço Eidgenössische Technische Hochschule (ETH), núcleo mundial de conhecimento na área de sustentabilidade e meio ambiente. 
  • Os cientistas e arquitetos do MIT descobriram que a madeira de bambu é mais densa e mais resistente que as madeiras macias, como o pinheiro. Eles estão tentando explorar as propriedades do bambu para transformá-lo em um material de construção melhor, que pode ser usado para construir edifícios mais resilientes.

Na verdade, apesar desses benefícios, ainda há trabalho para superar as limitações do bambu. Contração e expansão é uma dessas limitações, causada por mudanças de temperatura e absorção de água. A grama também é suscetível à fraqueza estrutural causada por fungos e biodegradação simples. Ironicamente, muitos dos países que se beneficiarão do reforço de bambu também não têm recursos para desenvolvê-lo como uma alternativa viável para o aço em que eles atualmente contam.

O próximo desafio é controlar as propriedades do novo composto, suas respostas à variação térmica e resistência ao fogo, para que o sistema possa ser recepcionado pelo mercado da construção civil, a partir de parâmetros internacionais de segurança e durabilidade. Até lá, o composto de fibras de bambu será investigado em sua interação com outros materiais, além do concreto.

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