UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO INSTITUTO DE CIÊNCIAS HUMANAS E SOCIAIS DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA JULIA MARTINAITIS GONÇALVES SUPERADOBE (EARTHBAG): TÉCNICA CONSTRUTIVA E ALTERNATIVA TÉRMICA PARA OS TRÓPICOS Cuiabá – MT 2008
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO INSTITUTO DE CIÊNCIAS HUMANAS E SOCIAIS
DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA
JULIA MARTINAITIS GONÇALVES SUPERADOBE (EARTHBAG): TÉCNICA CONSTRUTIVA E
ALTERNATIVA TÉRMICA PARA OS TRÓPICOS
Cuiabá – MT 2008
JULIA MARTINAITIS GONÇALVES
SUPERADOBE (EARTHBAG): TÉCNICA CONSTRUTIVA E
ALTERNATIVA TÉRMICA PARA OS TRÓPICOS
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Geografia, Departamento de Geografia, Instituto de Ciências Humanas e Sociais da Universidade Federal de Mato Grosso, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Geografia. Área de Concentração: Ambiente e Desenvolvimento Regional.
FICHA CATALOGRÁFICA G635s Gonçalves, Julia Martinaitis Superadobe (earthbag): técnica construtiva e alter-
nativa térmica para os trópicos / Julia Martinaitis Gonçalves. – 2008.
vi, 131p. : il. ; color. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de
Mato Grosso, Instituto de Ciências Humanas e Sociais, Pós-graduação em Geografia, Área de Concentração: Ambiente e Desenvolvimento Regional, 2008. “Orientação: Prof.ª Dr.ª Cleusa Aparecida Gonçalves Pereira Zamparoni”.
CDU – 691.41:551.584.6 Índice para Catálogo Sistemático 1. Superadobe – Construção – Técnica 2. Construção – Superadobe – Temperatura Radiante Su-
perficial
3. Construção – Tijolos cerâmicos – Temperatura Radian- te Superficial
4. Tijolos cerâmicos – Construção 5. Temperatura Radiante Superficial 6. Earthbag
À Luisa.
AGRADECIMENTOS
Aos meus pais, Stefania e Marcos, por todo apoio, sem o qual não seria possível
este trabalho.
À Professora Drª. Cleusa A. G. P. Zamparoni, pela orientação segura e paciente.
À Professora Drª Gilda Tomasini Maitelli, examinadora interna, e à Professora Drª
Denise Helena Silva Duarte, examinadora externa da Universidade de São Paulo,
por aceitarem fazer parte da banca examinadora e por suas valiosas contribuições ao
tempo da qualificação.
Ao Laboratório de Climatologia do Departamento de Geografia, pelo empréstimo
do equipamento de medição radiômetro.
À graduanda em Geografia Bruna Rafaela, pelo auxílio na coleta de dados.
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS.............................................................................................. i
RESUMO.................................................................................................................. v
ABSTRACT.............................................................................................................. vi
Figura 01 Localização, Mato Grosso→Cuiabá→Ufmt→Experimento............................. 19
Figura 02 Foto de satélite do Campus da UFMT............................................................... 20
Figura 03 Planta Baixa do painel de superadobe............................................................... 27
Figura 04 Vista 1................................................................................................................ 27
Figura 05 Corte AA............................................................................................................ 27
Figura 06 Vala para fundação............................................................................................ 28
Figura 07 Compactação da fundação................................................................................. 28
Figura 08 Enchimento e compactação dos sacos com terra............................................... 28
Figura 09 Evolução da obra.......................................................................................... ..... 28
Figura 10 Evolução da obra.......................................................................................... ..... 28
Figura 11 Evolução da obra............................................................................................... 28
Figura 12 Última camada................................................................................................... 29
Figura 13 Retirada dos sacos com queima......................................................................... 29
Figura 14 Aplicação do reboco.......................................................................................... 30
Figura 15 Painel de superadobe pronto.............................................................................. 30
Figura 16 Os dois painéis, de superadobe e tijolo comum, respectivamente da esquerda
para direita, face leste........................................................................................ 30
Figura 17 Os dois painéis, face oeste................................................................................. 30
Figura 18 Utilização do radiômetro................................................................................... 32
Figura 19 Coleta de dados.................................................................................................. 32
Figura 20 Calendário com a programação da coleta de dados........................................... 33
Figura 21 Carta sinótica de 29/10/06 às 12:00h................................................................. 35
Figura 22 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 27/10/06...... 36
Figura 23 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 28/10/06...... 37
Figura 24 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 29/10/06...... 37
Figura 25 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 30/10/06...... 38
Figura 26 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 31/10/06...... 38
Figura 27 Carta sinótica de 17/12/06 às 00:00h................................................................. 39
Figura 28 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 17/12/06...... 40
Figura 29 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 18/12/06...... 40
Figura 30 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 19/12/06...... 41
ii
Figura 31 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 20/12/06...... 41
Figura 32 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 21/12/06...... 42
Figura 33 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas na primavera de 2006...................... 43
Figura 34 Carta sinótica de 28/12/06 às 00:00h................................................................ 44
Figura 35 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 26/12/06...... 44
Figura 36 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 27/12/06...... 45
Figura 37 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 28/12/06...... 45
Figura 38 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 29/12/06...... 46
Figura 39 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 30/12/06...... 46
Figura 40 Carta sinótica de 08/02/07 às 00:00h................................................................ 47
Figura 41 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 05/02/07...... 48
Figura 42 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 06/02/07...... 48
Figura 43 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 07/02/07...... 49
Figura 44 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 08/02/07...... 49
Figura 45 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 09/02/07...... 50
Figura 46 Carta sinótica de 18/03/07 às 12:00h................................................................ 51
Figura 47 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 14/03/07...... 51
Figura 48 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 15/03/07...... 52
Figura 49 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 16/03/07...... 52
Figura 50 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 17/03/07...... 53
Figura 51 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 18/03/07...... 53
Figura 52 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas no verão............................................ 54
Figura 53 Carta sinótica de 20/04/07 às 12:00h................................................................. 55
Figura 54 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 18/04/07...... 56
Figura 55 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 19/04/07...... 56
Figura 56 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 20/04/07...... 57
Figura 57 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 21/04/07...... 57
Figura 58 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 22/04/07...... 58
Figura 59 Carta sinótica de 16/05/07 às 12:00h................................................................. 59
Figura 60 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 12/05/07...... 59
Figura 61 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 13/05/07...... 60
Figura 62 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 14/05/07...... 60
iii
Figura 63 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 15/05/07...... 61
Figura 64 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 16/05/07...... 61
Figura 65 Carta sinótica de 19/06/07 às 12:00h................................................................. 62
Figura 66 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 15/06/07...... 63
Figura 67 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 16/06/07...... 63
Figura 68 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 17/06/07...... 64
Figura 69 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 18/06/07...... 64
Figura 70 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 19/06/07...... 65
Figura 71 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas no outono.......................................... 66
Figura 72 Carta sinótica de 28/06/07 às 12:00h................................................................. 66
Figura 73 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 24/06/07...... 67
Figura 74 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 25/06/07...... 67
Figura 75 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 26/06/07...... 68
Figura 76 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 27/06/07...... 68
Figura 77 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 28/06/07...... 69
Figura 78 Carta sinótica de 05/08/07 às 12:00h................................................................. 69
Figura 79 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 03/08/07...... 70
Figura 80 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 04/08/07...... 70
Figura 81 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 05/08/07...... 71
Figura 82 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 06/08/07...... 71
Figura 83 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 07/08/07...... 72
Figura 84 Carta sinótica de 21/09/07 às 12:00h................................................................. 72
Figura 85 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 17/09/07...... 73
Figura 86 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 18/09/07...... 73
Figura 87 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 19/09/07...... 74
Figura 88 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 20/09/07...... 74
Figura 89 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 21/09/07...... 75
Figura 90 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas no inverno......................................... 76
Figura 91 Carta sinótica de 24/09/07 às 12:00h................................................................. 77
Figura 92 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 24/09/07...... 78
Figura 93 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 25/09/07...... 78
Figura 94 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 26/09/07...... 79
iv
Figura 95 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 27/09/07...... 79
Figura 96 Valores de temperatura radiante média superficial coletados em 28/09/07...... 80
Figura 97 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas na primavera de 2007....................... 81
Figura 98 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas, às 08:00h, 14:00h e
20:00h, na face leste do painel de terra............................................................... 83
Figura 99 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas, às 08:00h, 14:00h e
20:00h, na face leste do painel de tijolos cerâmicos........................................... 83
Figura 100 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas, às 08:00h, 14:00h e
20:00h, na face oeste do painel de terra............................................................... 85
Figura 101 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas, às 08:00h, 14:00h e
20:00h, na face oeste do painel de tijolos cerâmicos........................................... 85
Figura 102 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas às 08:00h, nas faces
leste e oeste dos painéis de terra e de tijolos cerâmicos...................................... 86
Figura 103 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas às 14:00h, nas faces
leste e oeste dos painéis de terra e de tijolos cerâmicos...................................... 87
Figura 104 Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas às 20:00h, nas faces
leste e oeste dos painéis de terra e de tijolos cerâmicos...................................... 87
Figura 105 Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das
temperaturas radiantes médias coletadas ao longo de um ano (primavera de
2006 – primavera de 2007)................................................................................. 88
v
RESUMO
GONÇALVES, Julia M. Superadobe (earthbag): técnica construtiva e alternativa térmica para os trópicos. Cuiabá, 2008, 131p. Dissertação de Mestrado – Programa de Pós-Graduação em Geografia – ICHS – UFMT.
Este trabalho foi desenvolvido objetivando demonstrar que a técnica de
construção com terra denominada superadobe, quando comparada termicamente ao
sistema convencional de construção com tijolos cerâmicos, em exposição à radiação
solar direta, apresenta melhores resultados quanto a valores mais amenos de temperatura
radiante superficial. Participando da discussão sobre a integração da arquitetura ao
clima em que se insere, objetivando melhor qualidade de vida para o ser humano e seu
entorno, esta pesquisa preocupou-se com o alcance social, econômico e ambiental, a
partir do uso de materiais que sejam, além de vantajosos sob esses aspectos, capazes de
contribuir para um maior conforto e adequação climática nas moradias populares.
A investigação contextualiza-se no clima tropical semi-úmido da cidade de
Cuiabá, no Mato Grosso, caracterizada pelas altas temperaturas do ar durante,
praticamente, todo o ano. A comparação foi feita através de dois painéis de fechamento
vertical edificados com cada um dos materiais de construção mencionados. Estando
expostos à radiação solar, estes painéis foram submetidos a medições de temperatura
radiante superficial ao longo de um ano. Este campo de amostragem, contextualizado
com o quadro da circulação geral da atmosfera local, demonstrou que o painel de
superadobe é mais estável termicamente, mantendo-se num patamar intermediário entre
as temperaturas superficiais máximas e mínimas encontradas no painel de tijolos
cerâmicos.
Palavras-chave: Superadobe, Earthbag, Temperatura Radiante Superficial, Construção
com Terra, Tijolos Cerâmicos.
vi
ABSTRACT
GONÇALVES, Julia M. Superadobe (earthbag): constructive technique and thermal alternative to the tropics. Cuiabá, 2008, 131p. Dissertation (master’s degree) - Programa de Pós-Graduação em Geografia – ICHS – UFMT.
This work was developed aiming to demonstrate that the technique of building
with earth called earthbag, thermally compared to the conventional system of
construction with ceramic bricks, exposure to direct sunlight, shows better results for
the milder values of superficial radiant temperature. Taking part in the discussion about
the integration of architecture to the climate in which it is part, aiming life quality to
humans and their environment, this research is based worried with their social,
economic and environmental power, from the use of materials that are able to contribute
to a greater comfort and climate suitability in popular dwellings.
The research is contextualized in the semi-humid tropical climate of the city of
Cuiabá, in Mato Grosso, characterized by high temperatures of the air throughout
almost all the year. The comparison was made by two vertical closing panels, built with
each building materials mentioned. Being exposed to solar radiation, these panels were
submitted to measurements of superficial radiant temperature over a year. This field of
sampling, with the contextual framework of the general circulation of the local
atmosphere, showed that the panel of earthbag is more thermally stable, remaining a
landing intermediary between the maximum and minimum superficial temperatures
found in the panel of ceramic bricks.
Keywords: Superadobe, Earthbag, Superficial Radiant Temperature, Building with
Earth, Ceramic Bricks.
1
1 INTRODUÇÃO
Este estudo nasce inserido nas discussões sobre a proposição de uma arquitetura
integrada ao clima local e ao meio ambiente como um todo, preocupada em
proporcionar mais conforto e qualidade de vida ao ser humano.
As altas temperaturas do clima tropical semi-úmido da cidade de Cuiabá/MT e, a
não adaptação de muitos de seus abrigos às severas condições desse clima, colocam os
meios artificiais de climatização na lista dos itens indispensáveis ao conforto e boas
condições de trabalho de seus habitantes. Entretanto, esses meios não se apresentam
como soluções adequadas a todos os tipos de construção, considerando, por exemplo,
moradias populares, ocupadas por população de baixa renda, para quem, gastos extras
com energia e manutenção das tecnologias de refrigeração são absolutamente inviáveis.
Assim, conduz-se o presente estudo no sentido de buscar opções possíveis e sensíveis a
essa realidade, nas quais, materiais historicamente utilizados em climas similares,
mesmo que submetidos a técnicas adaptadas à nossa época e disponibilidade atual de
matéria prima, sejam capazes de contribuir para a melhoria dos índices de conforto
térmico, com adequação ambiental e com execução economicamente mais viável.
Nota-se, nas obras de grande parte dos programas habitacionais de iniciativa
pública, a inexistência de qualquer outro conceito para a construção das casas, além do
preceito constitucional de destinar moradia para todos. As casas frágeis e exíguas,
construídas dentro da técnica tradicional de tijolos cerâmicos, em geral não demonstram
nenhuma preocupação com a implementação de alguma técnica capaz de propiciar
algum conforto térmico ou, pelo menos, alívio dos efeitos das altas temperaturas, como
é o caso da região de clima tropical semi-úmido onde Cuiabá está inserida. Tais
constatações, a par de acirrar o descontentamento com as políticas públicas de
habitação, antes de trazerem desânimo, incentivam o estudo de possibilidades
alternativas de construção, capazes de propiciar moradias mais confortáveis e que
fundamentalmente, no escopo desse estudo, adotem a preocupação em utilizar materiais
capazes de garantir maior equilíbrio térmico.
A técnica de construção com terra denominada de superadobe, do termo original
em inglês Earthbag, frente às técnicas tradicionais de construção com terra, chama
atenção pela praticidade de sua execução, bastante indicada à aplicação em sistema de
mutirão. Quando for possível a utilização da terra do próprio sítio, o uso desta técnica
2
pode significar redução de custos e baixo impacto ambiental, possibilidade determinada
através de devido planejamento da adequação e movimentação dos solos onde se
pretende aplicar o sistema construtivo.
Em obra projetada e executada para a Prefeitura Municipal de Guarantã do
Norte/MT, pôde-se constatar a praticidade de execução do superadobe e sua indicação
de uso em sistema de mutirão, o que revelou estreitamento dos laços sociais na
apropriação do espaço construído pelos sujeitos envolvidos. Posteriormente, o relato das
sensações dos usuários quanto ao ambiente interno da construção, associado a algumas
medições exploratórias de temperatura, tanto do ar interno quanto das paredes,
demonstraram que a sensação de conforto térmico era maior na construção de terra com
superadobe, comparada às construções vizinhas edificadas com a técnica convencional
com tijolos cerâmicos.
Estes resultados suscitaram interesse em pesquisar qual dos dois materiais em
seus respectivos sistemas construtivos, responde melhor, quando exposto à radiação
solar direta, no sentido de atingir menores temperaturas radiantes superficiais, a terra na
técnica do superadobe ou o tijolo cerâmico convencionalmente utilizado. Em Cuiabá,
local de clima tropical semi-úmido, caracterizado pelas altas temperaturas, no campus
da Universidade Federal de Mato Grosso, realizou-se um experimento com este
objetivo. Dois painéis verticais, com as técnicas construtivas em questão, foram
comparados através da coleta das temperaturas radiantes superficiais ao longo de um
ano, demonstrando que a terra, na forma do superadobe, apresentou maior estabilidade
do que os tijolos cerâmicos, já que não alcançou as temperaturas superficiais extremas
(máximas e mínimas), alcançadas pelo painel convencional. Entendendo-se que,
temperatura radiante superficial diz respeito à radiação infravermelha que determinada
superfície libera expressa em temperatura.
O presente trabalho, estrutura-se em 8 itens, assim configurados:
1, Introdução, apresenta os objetivos, bem como a estruturação da pesquisa.
2, Referencial Teórico, traz os temas que sustentam a proposição, referendados
por outros autores, sendo eles:
- A habitação social no Brasil, mostrando como têm se desenvolvido as políticas
públicas de habitação e como estas se refletem na qualidade das residências;
- O conforto térmico na arquitetura, tratando do conforto humano no ambiente
construído através do equilíbrio com seu ambiente natural,
3
- Orientações teóricas sobre a técnica construtiva do superadobe e referência a
trabalhos correlatos à pesquisa.
3, Localização da Área de Estudo, além da localização geográfica de Cuiabá,
mostra como a cidade se estruturou ao longo dos anos e como têm sido implantadas as
políticas habitacionais. Debruça-se sobre a área de estudo mais específica, o Campus da
Universidade Federal de Mato Grosso e sobre os trabalhos que caracterizaram o clima
de Mato Grosso e Cuiabá.
4, Procedimentos Metodológicos, descreve a metodologia adotada, através do
levantamento bibliográfico, da execução do painel experimental e da coleta de dados.
5, Análise dos Resultados e Discussões, expõe os dados coletados e os gráficos
gerados, demonstrando através destes, os padrões térmicos de desempenho dos
materiais estudados quanto à temperatura radiante superficial.
6, Considerações Finais, com base na análise dos resultados, grifa as principais
constatações.
7, Recomendações, diante dos resultados obtidos, ressalta alguns pontos a serem
observados, quanto ao clima de Cuiabá e quanto à execução da técnica superadobe.
8, Bibliografia, referenda as obras consultadas e citadas para a execução desta
pesquisa.
Ao fim estão os anexos, com a relação dos dados de temperatura radiante
coletados no experimento, bem como as cartas sinóticas.
4
2 REFERENCIAL TEÓRICO
As decisões do estado brasileiro, seguindo uma tendência mundial, tendem a
satisfazer, no sistema capitalista, as conveniências do mercado. Para tanto a preservação
dos direitos civis dos cidadãos é, sob certos aspectos, negligenciada, particularmente no
item ‘direito à habitação’ tendo-se como foco mínimas condições de conforto.
Integrando-se ao mercado da construção, o estado é, na verdade, mais um cliente
promissor sujeito a mecanismos de malversação de recursos públicos, que vez por outra
ocupam o noticiário com as concorrências fraudulentas, a suscitar os famosos termos
aditivos ao orçamento inicial.
O financiador desta operação, aquele mesmo a quem as obras se destinam,
recebe então sua moradia, onde se aperta com sua família. Em geral pequena, não foi
feita para aqueles moradores, sejam eles quem forem, não foi feita para aquele clima,
seja ele qual for, foi feita pensando no menor gasto de material possível. E neste
sentido, não se tem aberto devidamente o leque de possibilidades que possam
diversificar os materiais usados, visando maior conforto dos usuários, além de
economia.
Todo este quadro se repete também em Mato Grosso, e especificamente em
Cuiabá, com a particularidade de apresentar um clima severo, com altas temperaturas ao
longo do ano, tornando ainda mais inadequados os conjuntos habitacionais, submetendo
os moradores a condições extremas de desconforto. Considerando a população que
recorre à autoconstrução, a situação não é diferente. Os materiais básicos de construção
convencionalmente utilizados, dentro desta tônica de menor gasto possível, têm se
apresentado pouco eficientes como barreira térmica.
Testar a eficiência térmica da terra como material de construção, com a técnica
do superadobe, no clima tropical semi-úmido de Cuiabá, parece apropriado pela
situação desfavorável, ao conforto humano, trazida pelas elevadas temperaturas. Este
teste se dá pela comparação do superadobe com o sistema construtivo usual com tijolos
cerâmicos, através da coleta de temperatura radiante superficial em dois painéis
verticais compostos pelos materiais em questão e expostos à radiação solar. O local
específico escolhido é o campus da Universidade Federal de Mato Grosso, um micro-
clima que apresenta valores de temperatura do ar intermediários em relação aos
5
encontrados no restante da cidade, devido, em parte, ao tipo de uso da área, com, por
exemplo, arborização, permeabilidade do solo e baixo adensamento predial.
De fato, cada vez mais se explicita, em inúmeras pesquisas, a influência da ação
do homem nas condições climáticas. A OMM (Organização Meteorológica Mundial),
segundo publicação do Ministério da Agricultura de 1977, entende o clima como um
sistema resultante das interações entre atmosfera e superfície terrestre cujos vínculos
físicos e químicos, variados e complexos, tem um papel primordial no comportamento
climático global. (ARAÚJO, 2004, p. 4)
O estudo do clima ou a climatologia tradicional tratou originalmente das
características atmosféricas como únicos agentes climáticos, excluindo a ação humana
de qualquer interferência nas condições do clima. Modernamente, a climatologia tem
avançado neste sentido, incluindo a superfície terrestre em interação com as condições
atmosféricas para indicação das características climáticas.
A percepção de que as ações antrópicas podem interferir na aceleração das
mudanças climáticas naturais, transcendeu o meio acadêmico e tem alcançado mais
freqüentemente as manchetes da mídia em geral, fazendo com que o clima seja incluído
mais efetivamente nas preocupações quanto à qualidade de vida, forçando reflexões
sobre as ações individuais, corporativas e governamentais quanto a reduzir impactos
ambientais que influam não só no clima local, mas também global.
Este ponto de vista permeia os estudos não só da geografia, mas das áreas do
conhecimento em geral. A arquitetura também participa desta discussão, buscando sua
integração com o clima local e também soluções que tragam menos gasto de energia e
emissão de poluição, com compromisso social de contribuir para a sustentação do
direito à habitação.
Considerando-se que a proposta desta pesquisa é também oferecer uma opção
inclusiva socialmente, diante da constatação da enorme demanda social por moradia,
buscam-se a seguir, sucintamente, os caminhos que levaram ao quadro atual da
habitação social.
2.1 HABITAÇÃO SOCIAL NO BRASIL
O quadro caótico e complexo da urbanização no Brasil, bem como o problema
da habitação, vêm se desenrolando desde a formação da sociedade brasileira.
Ermínia Maricato coloca os fatores que influenciaram fortemente a urbanização:
6
(...) a importância do trabalho escravo (inclusive para a construção e manutenção dos edifícios e das cidades), a pouca importância dada à reprodução da força de trabalho mesmo com a emergência do trabalhador livre, e o poder político relacionado ao patrimônio pessoal. (MARICATO, 2001, p.18)
Ou seja,
Tem suas raízes muito firmes em cinco séculos de formação da sociedade brasileira, em especial a partir da privatização da terra (1850) e da emergência do trabalho livre (1888). (MARICATO, 2001, p.23)
A exclusão social sempre esteve presente no processo de urbanização brasileira,
baseado em um sistema de valores muito bem consolidado que ainda nos acompanha.
As relações políticas e sociais se dão através de um jogo de poderes determinado por
clientelismos e troca de favores, onde as leis são aplicadas ou não dependendo dos
interesses envolvidos.
O ramo da construção civil tem sido um dos mais importantes da economia
nacional, considerado propulsor de desenvolvimento, o que num país de desigualdades
como o Brasil, não quer dizer que o direito à habitação esteja garantido. Ao contrário, o
déficit habitacional atinge a maioria da população e a construção civil apresenta-se
como faceta importante do sistema econômico capitalista, constituindo-se em
ferramenta para produção, reprodução e acúmulo de capital. As pressões sociais por
moradia, aliadas às barganhas eleitoreiras, geraram muitos sistemas e programas para a
habitação que, infelizmente, sempre priorizaram as classes médias e altas ou, como no
caso de conjuntos habitacionais populares de promoção pública, foram incipientes e
tornaram-se, em grande maioria, foco de problemas urbanos.
Segundo Nabil Bonduki (1998, p. 73) o tema da habitação social foi levantado
de forma tão contundente como nunca na época da ditadura Vargas (1930-45). O
mercado rentista que até então era base do mercado da habitação, apesar de todos os
subsídios concedidos pelo Estado que se revertiam em lucro para os proprietários sem
nenhum reflexo para os inquilinos, entra numa crise sem retorno dado o contexto
político, econômico e cultural do momento. Os altos preços dos aluguéis aliados às
condições precárias das habitações dos trabalhadores, geralmente em cortiços, não
andavam junto aos interesses desenvolvimentistas da época. Oneravam e inviabilizavam
a produção da força de trabalho barata necessária à estratégia nacional de
7
industrialização. A moradia popular surge como elemento de formação ideológica,
política e moral do trabalhador, sendo decisiva para a formação do “homem-novo”,
“trabalhador-padrão” que o regime desejava como base de sustentação política. O
trabalhador deveria ser convencido de que dependia de sua vontade possuir uma
moradia digna e de que valia mais uma casa própria individual na periferia, mesmo
precária, inacabada e desprovida de infra-estrutura do que os cortiços promíscuos da
área central da cidade. A elite também queria ver realizado seu antigo desejo de
eliminar os cortiços e afastar o trabalhador, reduzindo o custo das moradias e ampliando
a distância física entre as classes sociais. (BONDUKI, 1998, p. 77)
Hoje, os incentivos à construção civil estão inclusos nos programas de muitos
governos. Estes antevêem os números que devem surgir quanto aos empregos gerados,
quantidade de moradias produzidas, aquecimento do mercado da construção e
imobiliário e atração de investimentos para a região em questão. No entanto, não
considera quantos dos empregos serão fixos ou temporários, a qual demanda as
moradias atenderão e de que forma será distribuído o capital gerado. Desta forma a
população mais pobre está sempre sendo colocada além dos perímetros físicos de
expansão, esticando a cidade e englobando vazios urbanos, exigindo gastos públicos
com infraestrutura a serviço da especulação imobiliária. A idéia da casa própria como
primordial, e de fato é, porém independentemente das condições de vida que a
acompanham, foi muito bem implantada, sendo o principal artigo de mídia dos governos
quando do lançamento de seus projetos habitacionais e constituindo-se também um
valor que tem promovido, inclusive, a expansão da moradia ilegal no entorno das
cidades para além. Grande parte desta população das periferias vive sem acesso a
direitos sociais e civis básicos.
Nestas condições, as habitações são geralmente fruto da autoconstrução ou de
conjuntos habitacionais de promoção pública. Em ambos os casos o desafio é construir
com a maior economia possível, deixando preocupações quanto ao conforto ambiental
em segundo plano.
Com o incentivo federal à ocupação do interior do país nas décadas de 60 e em
especial 70, o fluxo migratório intenso para Cuiabá causou as primeiras demandas por
moradia além do planejamento urbano, gerando ocupações irregulares que pressionaram
a criação dos primeiros conjuntos habitacionais (CUIABÁ, 2007, p. 10). Foi um
“boom” demográfico sentido em todo estado do Mato Grosso, porém com maior
expressão na capital. Diferindo-se pela velocidade com que se deu esta ocupação, o
8
padrão de implantação de políticas habitacionais foi o mesmo utilizado no restante do
país, já relatado.
Em Cuiabá, bem como na maior parte do país, as políticas habitacionais não
possibilitaram atendimento eficiente à demanda por moradia, que sempre aumentou
mais do que as iniciativas para supri-la. Desta forma, grande parte das ações
governamentais têm se voltado, há algum tempo, às chamadas habitações de interesse
social, ou seja, aquelas que vêm da autoconstrução, geralmente em áreas irregulares, no
sentido de regularizá-las. Mesmo porque, neste caso, já houve um processo de
apropriação do ambiente construído por parte dos moradores, o que não ocorre
facilmente quando da transferência destes para conjuntos habitacionais. A disseminação
do conhecimento de uma técnica construtiva relativamente simples, como o superadobe,
pode colaborar com a instrumentação destes construtores, possibilitando residências
mais resistentes e confortáveis termicamente, mesmo que auto-construídas. Sendo
indicadas ações conjuntas entre população e poder público, onde o futuro morador seja
ator na construção não só da moradia, mas da idéia e participe apropriando-se do que é
seu desde o princípio.
2.2 CONFORTO TÉRMICO NA ARQUITETURA
Nos primórdios da civilização, o homem procurava e criava seus abrigos em
interação com as características naturais do local. Com a tecnologia e ferramentas que
dispunha, adaptava-se ao clima e ao que a natureza oferecia. O desenvolvimento desta
tecnologia o levou a conseguir cada vez mais tornar o espaço habitado autônomo das
condições exteriores, com controle total, em alguns casos, do ambiente interno,
alcançando níveis de conforto ideais e artificiais. O acesso a tecnologias sofisticadas e
globalizadas trouxe uma padronização e tipificação da boa arquitetura, principalmente
quando se fala em soluções de conforto térmico e hoje muito pouco se encontra de
arquitetura que esteja desvinculada do uso de condicionadores de ar, em especial no
clima tropical semi-úmido de Cuiabá.
A climatização artificial que, num primeiro momento, significou liberdade aos
projetistas, agora se apresenta como vilã no que diz respeito ao consumo energético
excessivo e à qual a maioria deles está presa, sem conhecimento ou criatividade para
uma outra arquitetura. Os materiais básicos da construção civil foram seguindo esta
tônica de avanço tecnológico a favor do desenvolvimento, ou seja, de maiores lucros,
9
sem preocupação com desempenho térmico, seja a favor da especulação imobiliária,
seja do acúmulo de capital das grandes empresas produtoras em larga escala. Quanto ao
desenvolvimento tecnológico preocupado com materiais de bom desempenho térmico,
em sua maioria, trazem em seu conceito, valores de sofisticação aliados a altos custos.
Salvo raras exceções, onde a preocupação chega também ao alcance social das soluções,
utilizando-se materiais baratos e reciclados.
Quando se fala então da arquitetura da autoconstrução, ou da habitação de
interesse social a situação é ainda pior. Uma parcela cada vez maior da população
utiliza-se desta arquitetura, recorrendo aos materiais mais baratos do mercado ou
simplesmente o que tiver à disposição para fechar seu abrigo, não tendo o menor acesso
a qualquer artifício tecnológico que considere o conforto no ambiente construído.
Integrar a arquitetura ao clima local, visando o conforto ambiental do ser
humano, segundo Corbella e Yannas, é a preocupação da Arquitetura Bioclimática.
Como continuidade desta arquitetura vem a Arquitetura Sustentável, considerando a
integração do edifício ao meio ambiente como um todo.
É a arquitetura que quer criar prédios objetivando o aumento da qualidade de vida do ser humano no ambiente construído e no seu entorno, integrado com as características da vida e do clima locais, consumindo a menor quantidade de energia compatível com o conforto ambiental, para legar um mundo menos poluído para as futuras gerações. (CORBELLA e YANNAS, 2003, p. 17)
O conforto ambiental subdivide-se em conforto luminoso, conforto acústico e
conforto térmico. Este último, segundo Corbella e Yannas (2003, p. 191), depende das
variáveis físicas:
1. Temperatura (do ar e das superfícies que rodeiam as pessoas),
2. Umidade relativa (a água que está contida no ar),
3. Radiação infravermelha (provinda das superfícies que rodeiam as pessoas),
4. Velocidade e direção do vento (a movimentação do ar), e
5. Radiação solar.
Uma característica que os fechamentos da construção podem apresentar e que
influi de maneira decisiva no conforto térmico sentido em um ambiente é a inércia
térmica. Segundo Costa (1982, p. 232), quando as superfícies das habitações apresentam
uma grande capacidade calorífica, ou seja, necessitam de maior quantidade de calor para
aquecerem-se em 1°C, o calor que inicialmente as atravessa por transmissão durante o
dia é consumido para seu próprio aquecimento. À noite quando a temperatura externa
10
abaixa, a parede aquecida passa a perder calor para o ambiente externo. Numa parede de
grande inércia, a passagem de calor através dela sofre um atraso e um amortecimento
em relação a uma parede de inércia menor.
Corbella e Yannas, colocam que:
Se numa casa varia pouco a temperatura do ar do interior, quando há uma grande mudança na temperatura do ar no exterior, diz-se que ela possui uma grande inércia térmica.(...) O ser humano gosta de mudanças (aqueles que gostam) produzidas por ele mesmo, e normalmente não gosta de “sofrer mudanças”. O mesmo conceito pode ser aplicado à variável temperatura: é possível que uma pessoa sinta-se bem à temperatura constante de 22°C durante várias horas, ou na temperatura constante de 30°C (com ventilação) também durante várias horas, mas odiará uma situação na qual a temperatura do ar mude de 24 a 28°C a cada 15 minutos. (CORBELLA e YANNAS, 2003, p. 195)
Um ambiente poderá ser mais confortável quanto menor for a amplitude térmica
do ar, ou seja, quanto menor for a variação de temperatura no ambiente, desde de que se
garanta, através dos materiais utilizados e das soluções de projeto, a não elevação
excessiva da temperatura do ar interno, com estratégias como ventilação cruzada e
climatização natural, sempre de acordo com as especificidades de cada caso, podendo
inclusive associar climatização artificial quando necessário.
Uma inércia maior à transmissão de calor é apresentada por materiais de grande
capacidade calorífica volumétrica (quantidade de calor em kcal que 1m3 de determinado
material necessita para aquecer-se em 1°C - kcal/m3.°C). A terra e os tijolos cerâmicos
apresentam, respectivamente, 400 kcal/m3.°C e 320 kcal/m3.°C, sendo que a terra
necessita de 80kcal a mais que os tijolos cerâmicos para aquecer 1m3 de sua massa em
1°C (COSTA, 1982, p. 232).
Costa (1982, p. 89) traz a definição dos conceitos de condução, convecção e
radiação, relevantes para o entendimento das trocas térmicas que os painéis de
fechamento sofrem. Condução, segundo ele, é a passagem de calor de uma zona para
outra de um mesmo corpo ou de corpos diferentes que estejam em íntimo contato,
devido ao movimento molecular dos mesmos. Por exemplo, em um painel de
fechamento vertical, o calor passa de uma face à outra do painel por condução, sempre
da mais quente para a mais fria. Convecção é a passagem do calor de uma zona a outra
de um fluido por efeito do movimento relativo das partículas do mesmo, provocado pela
diferença de pressão ocasionada pela diferença de temperatura. Como exemplo temos o
11
ar. Radiação é a transmissão de calor entre dois corpos de temperaturas diferentes,
imersos em um mesmo meio que seja transparente a esta radiação.
Ainda segundo Costa (1982, p. 91), trocas de calor entre os fluidos e as faces de
uma parede que lhes estão em contato podem se dar tanto por convecção-condução
como por radiação, enquanto que, através da parede de separação, o calor se transmite
unicamente por condução. Pode-se falar também condução externa, em vez de
convecção-condução, quando se trata de transmissão de calor entre um fluido e uma
parede ou vice-versa, a fim de diferenciá-la da condução pura que se dá no interior da
parede, condução interna. Já a radiação pode ser infravermelha, quando emitida pelos
corpos e superfícies, e ultravioleta quando se trata de radiação solar.
2.2.1. O SUPERADOBE (EARTHBAG)
Atualmente, o uso da terra como material de construção, busca em
conhecimentos empíricos trazidos de um passado recente, a adaptação e o
aprimoramento para as necessidades e realidades atuais, redescobrindo um material que
está ao alcance de todos e que remete a uma escala, onde cada família ou grupo de
famílias possa construir sua própria moradia. Podendo, desta forma, ser pouco
impactante, quando o que se extrai da natureza é apenas o necessário numa escala
micro, dentro de um planejamento adequado de manejo dos solos, ao invés da extração
intensiva que origina os materiais manufaturados convencionais. O bom desempenho
térmico-acústico da terra é algo conhecido pelos que já estiveram em uma construção
colonial, também verificado em experiências atuais.
Existem várias técnicas de construção com terra como a taipa de pilão, a taipa de
mão e os tijolos de adobe, entre outras. A técnica do superadobe traz a possibilidade de
utilização da terra disponível como material básico de construção. Pode ser utilizada em
sistema de mutirão, tornando-se mais barata. Apresenta fechamentos espessos, bastante
densos e compactos, com grande inércia, trazendo estabilidade de temperaturas ao
ambiente interno.
The earthbag technique requires few skills and tools other than a shovel, and can be used on almost any land, in any location. When built properly, earthbag walls are extremely strong. (…) Earthbag buildings are low in materials cost, but intensive in labor, albeit less labor intensive than adobe, cob, or rammed earth. Earthbags can be used in areas with limited technology and low income,
12
but where people are willing to work on constructing buildings for themselves. (WOJCIECHOWSKA, 2001, p. 13)
Em artigo do site da entidade Aga Khan Development Network, encontram-se
referências à técnica do superadobe e suas características no trabalho do próprio
arquiteto que desenvolveu esta técnica, Nader Khalili:
(…) extremely inexpensive means to provide safe homes that can be built quickly and have the high insulation values necessary in arid climates. (…) the earth itself provides insulation and fireproofing. (AGA KHAN, 2004)
Este artigo cita seu bom desempenho térmico em climas áridos, devido à
estabilidade que o isolamento com terra concede, o que já anuncia o bom proveito que
este material pode oferecer, também aqui no Brasil, e particularmente em Cuiabá,
localizada numa área tropical com índices elevados de radiação solar durante todo ano.
Como exemplo de experiência aqui realizada, cite-se a do IPEP (Instituto de
Permacultura e Ecovilas da Pampa), como mostra o trecho de uma reportagem
publicada na Revista Permacultura Brasil:
(...)instituição promotora da permacultura na América Latina, incitou o IPEP a construir uma boa casa popular que tivesse eficiência energética, boa adequação climática e correção ambiental. (...) Um dos grandes desafios foi garantir o conforto térmico da casa (...) A saída encontrada contou com paredes externas de superadobe e paredes internas de tijolos de solo-cimento, que são feitos em prensa, com terra crua e um pouco de cimento. (ROCKETT e RAMOS, 2004)
Os materiais utilizados na construção com superadobe são relativamente baratos,
portáteis e acessíveis. Utilizam-se sacos ou tubos de polipropileno, que podem ser novos
ou reutilizados; terra para enchimento dos sacos, que pode ser retirada diretamente do
sítio, apenas não devendo ter muita matéria orgânica ou muitas pedras grandes que
dificultem a compactação; água, acrescida à terra em pequena quantidade umedecendo-
a para facilitar a compactação; arame farpado, utilizado entre as camadas agarrando os
sacos uns aos outros e estabilizantes como cal ou cimento que podem ser adicionados à
terra em algumas situações, porém dificilmente são necessários. (WOJCIECHOWSKA,
2001, p. 44)1
As ferramentas necessárias podem ser adaptadas na própria obra considerando-
se o fim a que se destinam. Além das ferramentas comumente utilizadas em obras como
1 Tradução livre da autora.
13
pás e prumos, necessita-se, para facilitar o enchimento dos sacos, de um tubo de PVC
ou algum outro instrumento adaptado, que tenha função de funil no enchimento. Para
compactação vertical utilizam-se socadores que podem ser feitos na obra com um cabo
de enxada, alguns pregos, uma lata vazia de tinta e cimento. Para compactação
lateral/horizontal utilizam-se marretas de borracha ou similar.
O polipropileno, segundo Wojciechowska (2001, p. 45)2, é um plástico simples
que não apresenta toxidade ao meio ambiente. Ele não é biodegradável, no entanto se
deteriora num período de dois a três meses quando exposto aos raios ultravioleta.
Wojciechowska (2001, p. 75)3, afirma que se a terra dentro dos sacos possuir ao menos
10% de argila em sua composição e tiver sido bem compactada durante a construção, as
paredes serão sólidas e estáveis mesmo depois de os sacos terem se deteriorado.
Podendo receber o reboco diretamente sobre a terra nua. Porém se a terra não possuir
esta quantidade de argila, deverá receber o reboco ainda com os sacos e estes não
deverão ficar expostos à luz direta do sol por mais de dois meses. Neste caso, para que o
reboco adira à superfície plástica, será preciso que se fixe uma tela metálica do tipo
utilizado para pinteiros.
Apesar de não haver referências na bibliografia consultada sobre a retirada dos
sacos depois que a parede estiver seca, tem sido difundida em oficinas práticas de
superadobe a técnica de queimar os plásticos depois que a parede estiver seca, ou seja,
de sete a dez dias após a construção, dependendo das condições climáticas, deixando a
terra exposta e pronta para receber o reboco. Para a queima utiliza-se um maçarico
alimentado por gás de cozinha. Esta pesquisa utilizou como referência a tecnologia
transmitida em oficina prática no evento “Bioconstruindo 2004 – IV Encontro Brasileiro
de Construção Natural”, ocorrido de 24 a 31 de julho de 2004 em Pirenópolis-GO e
realizado pelo IPEC (Instituto de Permacultura e Ecovilas do Cerrado).
O polipropileno possui a fórmula -[CH(CH3)-CH2]-n (WOJCIECHOWSKA,
2001, p. 45). De sua queima resulta dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), ambos
componentes naturalmente presentes no ar. O CO2 em excesso na atmosfera, devido à
ação humana, tem colaborado para a ampliação do efeito estufa, maléfico nestas
condições, à vida no planeta. O processo de queima dos sacos libera uma quantidade
ínfima de CO2. Uma massa muito pequena de polipropileno será queimada, ficando a
maior parte da massa dos sacos dentro das paredes. Vale lembrar que esta queima será
2 Tradução livre da autora. 3 Idem.
14
realizada apenas uma vez em uma construção que perdurará por algumas décadas,
podendo rapidamente o CO2 liberado ser reabsorvido, por exemplo, pelas plantas no
processo de fotossíntese, de fato em nada comparável com a quantidade e velocidade
com que o CO2 tem sido produzido através de diversos processos, inclusive processos
naturais. É importante salientar que o objetivo da queima não é submeter todo o plástico
exposto à combustão e sim, retirá-lo como se o estivesse recortando, tornando a
superfície menos lisa para melhor aderência do reboco. A queima excessiva não é
aconselhada, pois pode acontecer a chamada combustão incompleta, ou seja, com baixo
nível de oxigênio, podendo gerar monóxido de carbono (CO), geralmente identificado
com uma fumaça preta, com características bastante tóxicas para quem o inala. Os
cuidados e passos para a queima são especificados no capítulo referente à metodologia
utilizada na construção do experimento, foco desta pesquisa.
Os trabalhos científicos realizados, utilizando-se a terra como material de
construção, com a técnica do superadobe, objetivando testá-lo termicamente, são em
número reduzido para as áreas tropicais.
Cita-se, Araújo (2004), por utilizar uma metodologia de coleta de dados
semelhante à utilizada nesta pesquisa, com o objetivo de caracterizar a influência do
clima de Cuiabá no sistema construtivo de painéis verticais compostos por EPS
(Poliestireno expandido). Araújo (2004, p. 2) desenvolveu sua pesquisa através da
comparação deste material com o tijolo cerâmico convencional. Para tanto construiu
dois painéis verticais, um de cada material, localizados ao lado da Estação
Climatológica Mestre Bombled, no campus da Universidade Federal de Mato Grosso.
Araújo (2004, p. 44) realizou então medições de temperatura do ar, temperatura radiante
média e umidade relativa do ar, em sete horários (08:00, 10:00, 12:00, 14:00, 16:00,
18:00 e 20:00), em seis dias, de 30 de março a 1º de abril de 2004 e de 19 a 21 de maio
do mesmo ano (ARAÚJO, 2004, p. 46). O painel de tijolos cerâmicos, construído por
Araújo, foi o mesmo utilizado, inclusive, nesta comparação com o painel de superadobe.
Também cita-se Gonçalves (2006), quando construiu uma sala de aula com a
técnica superadobe, em Guarantã do Norte/MT, no ano de 2004. Pouco mais de um ano
após o término da construção, em 2006, a autora realizou uma coleta de dados
exploratória de um dia, registrando dados de temperatura e umidade relativa do ar no
ambiente interno e temperatura radiante superficial das paredes. Juntamente com o
relato dos usuários acerca das sensações térmicas do ambiente construído, demonstrou
15
que a técnica do superadobe de construção com terra tende a contribuir para melhoria do
conforto térmico na edificação.
Assim sendo, o presente estudo objetiva demonstrar por meio de dados
comparativos de temperatura radiante superficial, em um campo de amostragem de um
ano, que a terra na forma do superadobe responde melhor às condições climáticas de
Cuiabá, fornecendo mais estabilidade térmica aos fechamentos verticais em contraponto
ao sistema convencional de construção com tijolos cerâmicos.
16
3 LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
O município de Cuiabá, capital do estado de Mato Grosso, segundo seu perfil
socioeconômico (CUIABÁ, 2004, p. 37), possui atualmente uma área de 3.224,68 km2,
sendo 251,94 km2 a macrozona urbana e 2.972,74 km2 a área rural. Além do distrito
sede, integram o município os distritos de Coxipó da Ponte, Coxipó do Ouro e Guia.
Sua zona urbana é divida em quatro regiões administrativas, norte, sul, leste e oeste.
Geograficamente, Cuiabá localiza-se na mesorregião Norte-Matogrossense e na
microrregião Cuiabá, a qual é composta, além de Cuiabá, pelos municípios de Chapada
dos Guimarães, Nossa Senhora do Livramento, Santo Antônio de Leverger e Várzea
Grande, conforme figura 02.
A sede do município de Cuiabá está situada no centro geodésico da América do
Sul a 165 m de altitude, com as coordenadas de 15° 35’ 56” latitude sul e 56° 06’ 01”
longitude oeste. Situa-se na província geomorfológica denominada Depressão Cuiabana,
popularmente chamada Baixada Cuiabana, que consiste em uma peneplanície de erosão,
onde predominam relevos de baixas amplitudes. A compartimentação, segundo o
modelo do relevo, na área urbana e seu entorno, assinala sete unidades distintas: canal
fluvial, dique marginal, planície de inundação, área alagadiça, área aplainada, colinas e
morrotes. Na planície de inundação os solos são do tipo Glei, com o nível d’água
elevado e em constante estado de saturação, ocorrendo também solos laterizados e
aluvionares. Via de regra são solos moles, com baixa capacidade de suporte e de carga.
As áreas alagadiças são subdivididas em áreas de várzeas e embaciados. Nas várzeas
ocorrem solos aluviais e gleizados, de textura silto-arenosa, com baixa capacidade de
suporte e de carga. Nos embaciados ocorrem os solos gleizados e areias hidromórficas
com presença freqüente de couraça ferruginosa (canga). Nas áreas aplainadas ocorrem
solos do tipo podzólico vermelho-amarelos, areias quartzosas e hidromórficas gleizadas,
com alta permeabilidade e presença constante de canga, no contato da areia de goma
com o filito alterado subjacente. A maior parte de Cuiabá estende-se sobre colinas.
Nestas e nos morrotes os solos são dos tipos Litólito e Cambissolo, bastante rasos ou
ausentes (CUIABÁ, 2004, p. 53).
Quanto à vegetação, Cuiabá, encontra-se em uma região fitofisionômica
característica do cerrado. Define-se a vegetação nativa do município de Cuiabá pela
ocorrência de: cerrado, cerradão, mata ciliar, mata semidecídua e mata de encosta. Na
17
sede do município, as áreas verdes encontram-se representadas principalmente por
vegetação remanescente de áreas não construídas, margens de córregos, vegetação
domiciliar, riachos e rios, fundos de vale, parques, praças e vegetação viária (CUIABÁ,
2004, p. 57).
Cuiabá tem sua origem com a chegada dos bandeirantes a procura de minerais
preciosos e trabalho escravo indígena. Com a descoberta de ouro às margens do rio
Coxipó, funda-se, em 8 de abril de 1719, o Arraial de Forquilha, primeiro nome dado ao
povoamento. Em 1722, com a descoberta de mais jazidas nas proximidades do córrego
da Prainha, aumenta o fluxo migratório para o povoado, que passa de Arraial para Vila,
chamando-se Vila Real do Senhor Bom Jesus de Cuiabá. Quase um século depois, em
1818, Cuiabá conquista o título de cidade. Neste momento a mineração já havia sofrido
um declínio e a atividade econômica que preponderava já não era a extração mineral e
sim a atividade agrícola (ALMEIDA JR., 2005, p. 49).
Cuiabá passa a ser capital em 1825, com cerca de sete mil habitantes. Em
meados do século XIX, com a parte principal da cidade unida à parte portuária, a
população atingia quase 10 mil habitantes. No século XX, a ligação rodoviária com São
Paulo e Goiás e a aviação comercial a partir de 1940, trouxeram desenvolvimento para a
capital. No entanto, o grande marco do crescimento tem início na década de 70, quando
o governo federal inicia um programa de povoamento do interior do país, oferecendo
vantagens aos que para lá se mudassem (SILVA, 2005 apud SAMPAIO, 2006, p. 8).
Os incentivos fiscais e de crédito concedidos pela Superintendência de
Desenvolvimento da Amazônia (Sudam) fizeram com que grandes empresas
agropecuárias se estabelecessem no Norte do Estado, intensificando a ocupação da
Amazônia matogrossense e fortalecendo Cuiabá como centro de apoio à ocupação e de
fluxos migratórios cada vez mais intensos, que demandavam novos espaços e a
ampliação de equipamentos urbanos. A população total do município até 1960
mantinha-se em aproximadamente 50 mil habitantes; na década de 60 duplicou-se,
chegando a mais de 100 mil habitantes em 1970, continuando a se incrementar com
levas de migrantes durante as décadas de 70 e 80. Em 1980, o censo do IBGE
contabilizou mais 200 mil habitantes e em 1991 mais de 400 mil (CUIABÁ, 2007, p.
10). Hoje, Cuiabá é caracterizada como cidade de porte médio, com população estimada
em cerca de 600 mil habitantes.
Seu desenvolvimento urbano se caracterizou como o da maioria das cidades
médias e grandes do resto do Brasil, ou seja, crescimento acelerado sem planejamento
18
adequado que possa suprir as demandas básicas como transporte, trabalho e habitação,
gerando os recorrentes problemas urbanos como aumento nos índices de violência,
propagação de habitações irregulares em áreas indevidas e estiramento do perímetro
urbano. De 1938 até hoje, Cuiabá sofreu nove alterações no perímetro urbano,
aumentando-o para além do necessário. Considerando apenas os dados de densidade
demográfica urbana ao longo dos anos, supor-se-ia que houve decréscimo na população,
quando ocorreu o inverso. Em 1960 a densidade demográfica urbana era de 101,94
hab/ha, passando para 25,24 hab/ha em 1974, 14,52 hab/ha em 1982 e finalmente 22,66
hab/ha em 2007 (CUIABÁ, 2007, p. 12).
Diversos conjuntos habitacionais foram implantados e grande parte fora do
perímetro urbano, forçando a ampliação deste. Como exemplo têm-se: o Três Barras na
região norte e o Jardim Fortaleza, o Pascoal Ramos, o São Sebastião, parte do Tijucal e
o Pedra 90 na região sul. Juntamente com estes conjuntos habitacionais, grandes áreas
vazias foram acrescidas, gerando esta densidade demográfica urbana baixa, 22,66
hab/ha, sendo que a densidade indicada para melhor aproveitamento da infra-estrutura
urbana é de 250 hab/ha (CUIABÁ, 2007, p. 11), o que, certamente, reflete-se em custo
de vida elevado para a população.
Os conjuntos habitacionais de promoção pública de Cuiabá caracterizam-se por
serem periféricos, sendo muitas vezes “incentivados” por uma invasão prévia. A
qualidade das habitações é baixa, reflete um padrão arquitetônico estandardizado, que
em pouco ou em nada se adequa às rigorosas condições climáticas de Cuiabá
(SAMPAIO, 2006, p. 9). Em geral possuem dimensões reduzidas, pé-direito baixo e
fechamentos com baixa inércia, permitindo que o calor transite através deles, gerando
altos níveis de desconforto.
3.1 CAMPUS UFMT – LOCAL DO EXPERIMENTO
O experimento alvo da coleta de dados encontra-se no campus da UFMT -
Universidade Federal de Mato Grosso, mais precisamente ao lado da Estação
Climatológica Mestre Bombled, dentro do perímetro urbano de Cuiabá e distante da
região central aproximadamente 3 km, conforme figura 01.
PAIN
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MIC
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Figura 01 – Localização, Mato Grosso→Cuiabá→Ufmt→Experimento.
PAIN
EL D
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PER
AD
OB
E
19
O campus, como mostra a figura 02, possui baixo adensamento de construções
comparativamente com seu entorno, uma área permeável considerável, além de
arborização, em sua maioria com exemplares da vegetação nativa do cerrado, fatores
que contribuem para, em geral, apresentar temperatura mais amena do que, por
exemplo, o centro da cidade de Cuiabá.
Figura 02 – Foto de satélite do Campus da UFMT (fonte: Google Earth).
A regulamentação que incluiu a área do campus da UFMT dentro do perímetro
urbano data de 12 de março de 1974, Lei n° 1.346 (CUIABÁ, 2007, p. 12). Isto quer
dizer que a UFMT foi criada ainda em área rural, já que foi fundada em 10 de dezembro
de 1970. Para tanto, o governo do estado de Mato Grosso adquiriu uma chácara no
então distrito do Coxipó:
O Poder Legislativo tinha autorizado, em setembro de 1969, o Poder Executivo a criar a Universidade Federal de Mato Grosso podendo decretar os atos necessários à sua implantação e funcionamento. Foi então, comprada pelo Governo do Estado uma chácara com sessenta hectares, do Sr. Álvaro Duarte Monteiro, no Coxipó, distrito de Cuiabá. Parte desta área foi destinada à construção de um prédio onde funcionaria o Centro de Treinamento do
20
21
Magistério Leigo em Mato Grosso, que constituía um dos programas do Instituto Nacional de Estudos Pedagógicos – INEP. Desse programa, o único bloco edificado abriga hoje os departamentos Administrativo e de Material. Esse Instituto já havia liberado recursos ao Estado, para tal empreendimento. O restante da área da chácara do Coxipó seria destinado à construção da Universidade. O projeto arquitetônico desta foi elaborado pelo Dr. Oscar Niemeyer. A verba necessária para a execução, seria superior ao orçamento, na época, do estado de Mato Grosso, segundo Dr. Gabriel Novis Neves. A inviabilidade financeira da obra era flagrante. Por isso não foi executada. A construção dos primeiros blocos da Universidade, atuais blocos A, B e C repetiu, então, o modelo arquitetônico da Escola Estadual de 1º e 2º Graus José Barnabé de Mesquita, onde funcionou o Instituto de Ciências e Letras de Cuiabá. A alteração se restringiu apenas à posição dos prédios e à construção do restaurante, sede social e parque aquático. (ARRUDA, 1985 apud MARQUES FILHO, 2006, p. 13)
A primeira tentativa de implantação do ensino superior no estado vem do século
XIX (MARQUES FILHO, 2006, p. 10). Sendo seguida de várias outras tentativas e
fracassos das mais diferentes razões, porém tendo em comum as dificuldades de se
localizar na região centro-oeste, distante dos grandes centros do sul e sudeste, onde se
concentrava, e se concentra até hoje, a produção técnico-científica bem como o
desenvolvimento econômico. A criação da Universidade Federal de Mato Grosso, desta
forma, foi considerada uma vitória para a sociedade da época.
As representações políticas, as entidades de classe e o povo se uniram para terem na capital do Estado de Mato Grosso a universidade federal como é previsto na constituição. Além de ser a capital, Cuiabá era a cidade com prioridade para sediar a universidade, pois se apresentava como base para integração da Amazônia. (ARRUDA, 1985, apud MARQUES FILHO, 2006, p. 10)
Hoje a UFMT possui 3 campi além do campus Cuiabá, sendo eles
Rondonópolis, Sinop e Médio Araguaia. O campus Cuiabá oferece 30 cursos de
graduação, 19 de mestrado e 2 de doutorado (UFMT, 2008).
3.2 O CLIMA EM MATO GROSSO E CUIABÁ
Os climas de Mato Grosso, segundo Maitelli (2005, p.244), são classificados
como equatoriais e tropicais, com predominância de temperaturas elevadas todo o ano,
grandes amplitudes térmicas diárias e pequenas variações térmicas médias anuais. A
dinâmica da troposfera sobre o Estado é caracterizada pela atuação de três massas de ar:
22
Massa Equatorial Continental (mEc), que tem sua origem na Amazônia, onde predominam as baixas pressões e os movimentos convectivos são intensificados pela convergência dos ventos alíseos do nordeste e do sudeste. Trata-se de uma massa de ar quente e úmida, que atua sobre o Estado durante o ano todo, sendo a principal responsável pelas chuvas intensas no período primavera-verão; Massa Tropical Continental (mTc) está associada à baixa pressão predominante sobre a região do Chaco, no centro-sul da América do Sul. Durante o verão, esta área é muito aquecida, originando a formação de uma massa de ar quente e seca, instável, apresentando intensa atividade convectiva. Entretanto as precipitações associadas à mTc são fracas, predominando céu sem nuvens, o que favorece ainda mais o aquecimento diurno e resfriamento noturno; Massa Polar Antártica (mPa) tem sua origem nas regiões do continente Antártico. Nessa região, a radiação solar chega na superfície da Terra em ângulo oblíquo, o que resulta em fraco aquecimento da superfície e do ar. A mPa forma-se devido ao processo de resfriamento radiativo, pois a superfície terrestre perde radiação infravermelha para o espaço e, assim, o ar em contato com a superfície fria também se esfria. Esta massa de ar, ao formar a frente fria no sul da América do Sul, avança pelo continente e, no inverno, atravessa a região do Chaco, passando pelo território mato-grossense e o sul da Amazônia, sendo responsável por queda brusca de temperatura, conhecida como fenômeno da “friagem”. (MAITELLI, 2005, p.243)
Mato Grosso, como já mencionado, apresenta pouca variação de temperatura
anualmente, possuindo em geral duas estações definidas, a seca (outono e inverno) e a
chuvosa (primavera e verão). Sette (2000, p.115), em seu estudo dos sistemas
atmosféricos na região de Mato Grosso, atribui a este Estado, dada sua localização e
extensão, características específicas dos Climas Continentais das latitudes intertropicais
da América do Sul. Dentre suas propriedades climatológicas, caracteriza-se por situar-se
numa área de transição entre os Climas Tropicais Continentais, compostos com
Cerrado, e os Climas Equatoriais Continentais integrados com a Floresta Amazônica.
Coloca também que,
Da mesma maneira, a localização continental, distante entre 1.400 a 2.000 km do Oceano Atlântico, lhe confere padrões climáticos sazonais com alternância numa estação úmida, (novembro a abril) e uma estação seca (de maio a setembro). A grande extensão latitudinal, (8º a 18º LS) altera esta distribuição sazonal, fazendo com que a estação chuvosa no extremo meridional geralmente se inicie com 1 a 2 meses de antecedência (setembro-outubro), enquanto no extremo norte ocorre um atraso (novembro e dezembro). Por outro lado, o início da estação seca é da mesma maneira antecipado no sul (março-abril), enquanto no extremo norte, o verão amazônico, só se inicia em maio-junho. (SETTE, 2000, p. 116)
Duarte (2000, p. 115) traz que a máxima absoluta nos meses mais quentes,
setembro e outubro, muitas vezes ultrapassa 40°C, não se observando ao longo do ano
23
médias mensais abaixo dos 20°C. A autora mostra também, dentro desta definição de
duas estações definidas, seca e chuvosa, três períodos distintos em função da
temperatura:
• Estação seca e mais fresca, no inverno;
• Estação seca e a mais quente, um pouco antes das chuvas,
• Estação úmida e quente, durante as chuvas, no verão.
Segundo Duarte (2000, p. 117), no período chuvoso, a amplitude térmica
diminui, e apesar do calor não ser tão intenso como na estação quente e seca, a umidade
elevada traz sensação de desconforto, pois dá aparência de “abafado” ao ambiente. Com
a baixa umidade do ar que sucede o período chuvoso, a sensação térmica é aliviada,
ainda que as temperaturas tendam a subir, e as noites são mais amenas até o inverno já
que a perda de calor para a atmosfera é um pouco maior durante as noites devido ao céu
aberto. Há a ocorrência também das chamadas friagens, com a entrada de frentes frias,
acarretando queda brusca de temperatura por poucos dias.
Frota e Schiffer, sobre esta diferença entre um clima quente seco e um clima
quente e úmido, colocam que:
Quanto mais seco for o clima, mais acentuadas serão suas temperaturas extremas (máximas e mínimas). Este fenômeno se dá em função de as partículas de água em suspensão no ar terem a capacidade de receber calor do sol e se aquecerem. Quanto mais úmido estiver o ar, maior será a quantidade de água em suspensão. Essas partículas, além de se aquecerem pela radiação solar que recebem, também funcionam, de dia, como uma barreira da radiação solar que atinge o solo e, à noite, ao calor dissipado pelo solo. Nesse sentido, um solo em clima mais seco recebe mais radiação solar direta que em clima mais úmido. À noite, a temperatura do ar é mais baixa do que a do solo, e este, então, tenderá a entrar em equilíbrio térmico dissipando o calor armazenado durante o dia. Se o ar for úmido, aquelas partículas de água em suspensão que de dia armazenaram calor vão também devolver ao ar calor retido, além de dificultar a dissipação do calor do solo. Parte desse calor será devolvido na direção do solo, e a outra parte para a atmosfera. Assim, as temperaturas noturnas do ar vão resultar não muito diversas das diurnas. Em um clima quente seco, o solo pode perder, à noite, esse calor armazenado durante o dia com muito mais facilidade, pois não terá muitas partículas de água em suspensão agindo como barreira térmica. Do mesmo modo, o calor adicional transmitido por essas partículas de água no período noturno também não será significativo. Isto vai tornar, em climas secos, a temperatura diurna bastante afastada da noturna, ou seja, com uma grande amplitude térmica. (FROTA e SCHIFFER, 2000, p. 67)
24
Ayoade (2004, p. 258), cita Cuiabá como exemplo de clima tropical úmido e
seco, que se caracteriza por estações úmidas e secas alternantes, com precipitação anual
menor do que nos climas tropical chuvoso e de monção, sendo a estação seca severa.
Desta forma, Cuiabá, onde este estudo desenvolveu-se, é conhecida como uma
das capitais mais quentes do Brasil. Seu clima, segundo Maitelli (1994), é do tipo Aw
de Köppen, isto é, Tropical Semi-úmido, com quatro a cinco meses secos e duas
estações bem definidas, uma seca (outono-inverno) e uma chuvosa (primavera-verão).
Durante a primavera-verão, as temperaturas se mantêm constantemente
elevadas, principalmente, na primavera, estação na qual o sol passa pelos paralelos da
região, dirigindo-se para o Trópico de Capricórnio e a estação chuvosa ainda não se
iniciou. No inverno são registradas, baixa umidade do ar, altas amplitudes térmicas
diárias e elevadas temperaturas. Entretanto, ocorrem baixas de temperatura, resultantes
da invasão do Anticiclone Polar, que avança pela calha do Rio Paraguai e Cordilheira
dos Andes após caminhar sobre o Oceano Pacífico, provocando um forte declínio na
temperatura do ar com céu limpo e pouca umidade específica. A essa ação direta do
Anticiclone Polar dá-se o nome de “friagem” e sua duração é, em média, de três a
quatro dias (MAITELLI, 1994).
O fato de Cuiabá estar situada em uma depressão geográfica contribui para que
apresente temperaturas elevadas, pois a ação dos ventos é bastante minimizada,
diminuindo assim as trocas térmicas por convecção (DUARTE, 2000, p. 17).
Segundo Maitelli apud Estulano (2004) o crescimento urbano influenciou no
clima de Cuiabá, principalmente no que se refere ao aumento das temperaturas médias e
mínimas, quantidade de chuvas e velocidade dos ventos. O crescimento acelerado da
população nas décadas de 70 e 80 gerou a expansão da área urbana e adensamento da
região central, trazendo maior quantidade de construções e maior demanda de
equipamentos urbanos, impermeabilizando o solo e diminuindo a vegetação,
contribuindo para o aumento da temperatura e diminuição da umidade.
Essa pesquisa, focada na coleta de dados de temperatura radiante superficial de
dois painéis verticais, um construído com o superadobe e outro de tijolos cerâmicos,
tem como local específico o campus da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso,
que se encontra dentro do perímetro urbano de Cuiabá e distante da região central
aproximadamente 3 km (DUARTE, 2000, p. 20). O campus possui 67% de sua área
caracterizada como área verde, segundo Diagnóstico Florístico e Faunístico da Cidade
de Cuiabá de 1990, citado por Duarte (2000, p. 167). A autora escolheu sete pontos
25
significativos em diferentes regiões da cidade de Cuiabá para amostragem de
temperatura do ar durante seis dias, sendo um deles no campus da UFMT. Numa
classificação final, o ponto de medição do campus, dentre os sete, obteve posição quatro
numa escala de temperatura média da mais alta para mais amena (2000, p. 197).
26
4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Com o objetivo de comparar-se termicamente dois painéis verticais em
exposição à radiação solar de Cuiabá, um com a técnica construtiva com terra
denominada superadobe e outro com tijolos cerâmicos utilizados do modo
convencional, é que estabeleceu-se a metodologia desse trabalho. Num primeiro
momento, e no decorrer da pesquisa, procedeu-se o levantamento bibliográfico, sobre o
qual se estrutura a fundamentação da pesquisa, trazendo o diagnóstico de como está
estruturada a habitação social no país e em Cuiabá, as interações entre clima e habitação
e seus efeitos no conforto humano, a técnica específica de construção com terra
superadobe e as características climáticas locais.
O próximo passo foi a construção de um painel vertical de terra, com a técnica
superadobe, ao lado de outro, preexistente, composto de tijolos cerâmicos oito furos,
objeto de pesquisas anteriores, com o qual se deu a comparação. Os painéis estão
localizados ao lado da Estação Climatológica Mestre Bombled, no campus da
Universidade Federal de Mato Grosso, longitudinalmente posicionados no eixo norte-
sul magnéticos, com suas faces voltadas para leste e oeste, estando sempre expostos à
radiação solar direta, conforme figura 16 e 17.
A declinação magnética de Cuiabá, na data de construção do painel de terra, 09
de agosto de 2006, segundo o National Geophysical Data Center, foi de 15° 37' Oeste
(disponível em http://www.ngdc.noaa.gov/geomagmodels/Declination.jsp).
4.1 A CONSTRUÇÃO DO PAINEL VERTICAL DE TERRA COM A
TÉCNICA SUPERADOBE
O painel de terra foi projetado seguindo a medida do painel já edificado: 2,00
metros de altura por 2,00 de comprimento, figuras 03, 04 e 05. O painel de tijolo tem
nas extremidades pilares de concreto para sustentação estrutural, no de terra utilizou-se
travamento entre fiadas, resultando em dois apoios de sustentação, conforme figura 04.
Figura 03 – Planta Baixa do painel de superadobe.
Figura 04 – Vista 1. Figura 05 – Corte AA.
O envoltório para a terra, neste caso, foram sacos de polipropileno reutilizados,
originários de suplementação mineral bovina, de capacidade 30 kg. Na impossibilidade
de retirada de terra do próprio sítio, optou-se por adquirir terra de aterro. Como esta se
apresentou muito pedregosa, utilizou-se uma mistura de areia de goma com uma terra
bastante argilosa, 50% de cada. Fez-se uma escavação de 20 cm de profundidade por 40
cm de largura para a base ou fundação do painel. Nesta base as fiadas, ou camadas de
sacos, foram cheias com cimento e areia no traço de 01 parte de cimento para 09 partes
de areia. O cimento e a areia estão presentes na fundação para proporcionar maior
isolamento da umidade que possa surgir por capilaridade do solo para o painel. Os sacos
cheios com a mistura cimento/areia levemente umedecida (regada) foram compactados
na vala, preenchendo-a conforme figuras 06 e 07.
27
Figura 06 – Vala para fundação. Figura 07 – Compactação da fundação.
Em seguida deu-se o enchimento e compactação dos sacos com terra levemente
umedecida, colocando-se sempre um fio de arame farpado entre todas as camadas,
diminuindo a possibilidade de escorregamento dos sacos. Para compactação utilizou-se
um socador de madeira verticalmente (figura 09) e uma marreta de borracha para
compactação horizontal. As figuras de 08 a 12 mostram a evolução da obra até o painel
alcançar a altura de dois metros. Ao fim a parede ficou com espessura de 40 cm.
Figura 08 – Enchimento e compactação dos Figura 09 – Evolução da obra. sacos com terra.
Figura 10 – Evolução da obra. Figura 11 – Evolução da obra.
28
Figura 12 – Última camada.
Após dez dias de secagem, fez-se a queima para retirada dos plásticos. Utilizou-
se maçarico movido a gás de cozinha, como mostra a figura 13. A parede poderia ser
rebocada sem a retirada dos plásticos, utilizando-se tela de pinteiro para fixação da
massa de reboco, porém optou-se por aplicar o reboco diretamente na terra, não
ampliando a quantidade de materiais necessários. Os cuidados tomados com a queima
foram principalmente de realizá-la o mais rapidamente possível, já que a intenção não é
queimar completamente o plástico e sim retirá-lo, deixando a superfície menos lisa para
aderência do reboco. É importante que o fogo não fique sobre um mesmo ponto por
muito tempo, para não gerar a chamada combustão incompleta, ou seja, com pouco
oxigênio, que libera monóxido de carbono (CO) tóxico aos que o inalam. Além da
agilidade deve-se cuidar para que não haja emissão de fumaça preta.
Outra opção quando se dispõe de tempo e clima adequado, sem chuvas, é deixar
que os plásticos se deteriorem em exposição aos raios ultravioleta do sol, o que levaria
de dois a três meses. Na combustão completa, a queima ou a deterioração libera dióxido
de carbono (CO2) e água (H2O), em quantidades não consideradas poluentes devido à
massa pequena de polipropileno que é processada.
29 Figura 13 – Retirada dos sacos com queima.
O próximo passo foi a regularização da superfície diminuindo ondulações, com a
simples desbastamento da terra nos locais mais irregulares e então a aplicação do
reboco, figura 14. Optou-se pelo reboco convencional de cimento e areia, colocando o
painel com mais fatores de igualdade em relação ao painel de tijolos comuns, diferindo
exclusivamente na técnica e no material que compõe a parede. Porém pode-se utilizar
também um reboco a base de cal e terra, com efeitos funcionais e estéticos similares ao
de cimento. Após a secagem do reboco o painel foi pintado com cal branco, figura 15.
Nas figuras 16 e 17 vê-se como ficou o resultado final do painel de superadobe em
relação ao de tijolo comum.
Figura 14 – Aplicação do reboco. Figura 15 – Painel de superadobe pronto.
Figura 16 – Os dois painéis, de superadobe Figura 17 – Os dois painéis, face oeste. e tijolo comum, respectivamente da esquerda para direita, face leste.
A construção do painel de superadobe levou ao todo três dias, de 09 a 11 de
agosto de 2006, sendo que o processo de aprendizado pelos construtores se deu durante
a obra, já que nunca tinham tido contato com a técnica. Durante a maior parte dos três
dias, cerca de 66% do tempo, trabalharam dois construtores, sendo o restante do tempo
dividido com três e quatro trabalhadores. O último período da obra, uma tarde, foi o
30
31
mais produtivo, pois os construtores já haviam se habituado à técnica e desenvolvido
seus próprios meios de lidar com ela. Também foi o período onde quatro pessoas
trabalharam, indicando que a técnica possui grande produtividade em sistema de
mutirão.
4.2 COLETA DE DADOS
Estando o painel de superadobe pronto, pôde-se iniciar a fase de coleta de dados.
Com o objetivo de ter à disposição um campo de amostragem amplo de temperaturas
radiantes superficiais dos painéis, foram programadas as medições nas quatro estações
do ano, distribuindo-as em blocos de cinco dias consecutivos de coletas, cada bloco se
repetindo ao início, meado e fim de cada estação, totalizando 60 dias, sendo 15 dias por
estação. As medições foram iniciadas em meados da primavera de 2006 e estenderam-se
até o início da primavera de 2007. Por dia realizaram-se coletas em três horários
diferentes, 08:00h, 14:00h e 20:00h, sendo que durante o horário de verão, com o
adiantamento dos relógios em uma hora, foram às 09:00h, 15:00h e 21:00h. Nos 60 dias
foram efetuadas então, 180 coletas. Em cada dia foram captadas também as cartas
sinóticas e imagens de satélite, que permitem uma correlação entre o conhecimento
sobre o comportamento do clima local ao longo do ano e como este ano em particular se
comportou, correlacionando-as também com os dados dos painéis. A ferramenta
utilizada para as medições foi o radiômetro, equipamento que lê a energia radiante
(radiação infravermelha) emitida por determinada superfície, convertendo-a em Graus
Celsius ou Kelvin, figura 18.
As leituras foram feitas, apontando-se o equipamento para a superfície do painel
em um ângulo de 90 graus, a uma distância aproximada de 40/50 centímetros. Manteve-
se esta posição e com ele acionado percorreu-se todo o painel, então, com o
equipamento travado, se fez a leitura e anotação das temperaturas máxima, média e
mínima. Este procedimento repetiu-se nos painéis, nas faces leste e oeste em cada
horário de medição, como mostra figura 19, de acordo com o manual de operação do
equipamento.
Figura 18 – Utilização do radiômetro. Figura 19 – Coleta de dados.
A figura 20 mostra o calendário com os dias em que foram realizadas as coletas
nas quatro estações do ano: em vermelho os dias em que ocorreram as coletas e em azul
os dias de mudança de estação. A primeira coleta de dados da estação do outono
apresentou um leve atraso em relação ao planejado, devido a problemas com o aparelho
de medição. Porém, este atraso não comprometeu os resultados do trabalho.
Ao final, as medições foram todas registradas em um banco de dados, gerando-
se gráficos e procedendo-se a análise do uso da terra no superadobe em comparação ao
uso dos tijolos cerâmicos, no que diz respeito às temperaturas radiantes superficiais.
32
2006
JULHO D S T Q Q S S
1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31
AGOSTO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
SETEMBRO D S T Q Q S S
1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30 23 - Primavera
OUTUBRO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
NOVEMBRO D S T Q Q S S
1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30
DEZEMBRO D S T Q Q S S
1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31 22 - Verão
2007
JANEIRO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31
FEVEREIRO D S T Q Q S S
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28
MARÇO D S T Q Q S S
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 3120- Outono
ABRIL D S T Q Q S S
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
29 30
MAIO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
JUNHO D S T Q Q S S
1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 1617 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 3021-Inverno
JULHO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 31
AGOSTO D S T Q Q S S
1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31
SETEMBRO D S T Q Q S S
1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 23-Primavera
OUTUBRO D S T Q Q S S
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31
NOVEMBRO D S T Q Q S S
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30
DEZEMBRO D S T Q Q S S
1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31 22- Verão
Figura 20 – Calendário com a programação da coleta de dados.
Figura 104 –Temperaturas radiantes superficiais médias coletadas às 20:00h, nas faces leste e oeste dos painéis de terra e de tijolos cerâmicos.
A figura 105 traz um resumo de todos os dados coletados, através do cálculo da
média das médias geral.
87
Desta forma, o painel de terra, em sua face menos privilegiada, a oeste,
apresentaria 25,24°C às 08:00h, 32,35°C às 14:00h e 26,13°C às 20:00h. Já o de tijolos
cerâmicos teria 23,82°C de manhã, 34,85°C à tarde e 25,97°C.
As amplitudes térmicas diárias dos painéis, considerando as duas faces, ficariam
entre 4,23°C e 7,11°C no painel de terra e 6,90°C e 11,03°C no de tijolos.
23,00
24,00
25,00
26,00
27,00
28,00
29,00
30,00
31,00
32,00
33,00
34,00
35,00
36,00
37,00
08:0
0
14:0
0
20:0
0
Temp.°C
terra lesteterra oestetijolo lestetijolo oeste
Figura 105 – Comparação entre os dois materiais de construção a partir da média das temperaturas radiantes médias coletadas ao longo de um ano (primavera de 2006 – primavera de 2007).
Assim, também na média geral, a terra como material de construção, na forma
do superadobe, mostrou-se mais estável e menos susceptível às variações climáticas e
sazonais na cidade de Cuiabá, demonstrando ser apta a experiências sobre sua utilização
na habitação e, considerando-se que é um material acessível, em geral disponível, ser
uma alternativa às populações que de alguma forma estejam sendo privadas de possuir
uma moradia adaptada às condições de temperatura de seu ambiente.
88
89
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Após a análise dos dados de temperatura radiante superficial nos painéis de
superadobe e tijolos cerâmicos, certificou-se a tendência à estabilidade de temperaturas
no sistema construtivo superadobe, utilizando como material base a terra, sendo menos
influenciado pelas características e eventos climáticos observados, em contraponto ao
sistema convencional com tijolos cerâmicos. Este resultado apresentado pelo
superadobe se deve, tanto à terra como material de construção, devido à sua capacidade
calorífica volumétrica alta, quanto à inércia aplicada ao sistema. Neste sentido, o
sistema convencional de construção, com tijolos cerâmicos, mostrou-se pouco eficaz
como barreira térmica para fechamento de edificações, por ter alcançado temperaturas
radiantes muito elevadas, ao menos quando exposto diretamente à radiação solar.
Esta característica de resistência térmica do superadobe demonstra que ele pode
ser indicado não só para o clima tropical semi-úmido, por seu bom desempenho com
relação às altas e às baixas temperaturas radiantes superficiais, desde que esteja
associado a soluções construtivas adequadas a cada clima, buscando-se o conforto
térmico no interior das construções. Por exemplo, em Mato Grosso, Cuiabá, se for
construído um pequeno quarto com paredes de superadobe, pé direito baixo, sem
ventilação adequada e uma cobertura composta de material extremamente condutivo,
ainda encontraremos estabilidade de temperaturas em seu interior, porém com valores
altos e desconfortáveis já que as paredes de grande inércia térmica não deixarão o calor
sair.
Quanto ao modo de construir, o superadobe se mostrou bastante prático, de fácil
apreensão, indicado em sistema de mutirão. O impacto ambiental de seu uso planejado é
reduzido. Sua matéria prima principal, a terra, é um material não manufaturado, com
pouco ou nenhum valor agregado e, além dela, utiliza-se ferramentas e materiais
simples, podendo ser reciclados. E, como comprovou a pesquisa, em comparação ao
sistema construtivo com tijolos cerâmicos, no que diz respeito às temperaturas radiantes
superficiais de painéis expostos à radiação solar em Cuiabá, está menos suscetível aos
efeitos das variações climáticas.
Dessa forma, dentro da realidade do clima tropical semi-úmido, certifica-se o
uso desta técnica construtiva, como uma alternativa para contribuir na melhoria das
condições de habitação da população.
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7 RECOMENDAÇÕES
Neste estudo, além de certificar o melhor desempenho térmico da terra, no
superadobe, em comparação ao sistema construtivo com tijolos cerâmicos, ao longo das
quatro estações anuais em Cuiabá, constata-se também, a severidade do clima cuiabano,
refletida nas temperaturas encontradas nos dois painéis. De uma maneira geral, cuidados
devem ser tomados quanto à exposição das faces das construções à radiação solar direta,
evitando-se em especial a exposição da face oeste. Estudos sobre insolação, ventilação e
paisagismo são essenciais e devem se estender a quaisquer intervenções realizadas
especialmente na cidade de Cuiabá.
O uso do superadobe não deve ser considerado de forma isolada nas soluções
que visem o conforto térmico no ambiente construído. Os outros elementos da
construção como cobertura e aberturas, também devem trabalhar neste sentido. A
arborização do entorno e condução da ventilação, são importantes para manutenção de
um bom desempenho térmico dos espaços edificados.
No intuito de que com este trabalho, interessados possam testar a técnica do
superadobe e até mesmo ampliar a experiência sobre sua utilização, seguem-se algumas
recomendações baseadas na experiência de construção.
No enchimento dos sacos de polipropileno com terra, seja em tubos seja em
pequenos sacos, deve-se atentar para a regularidade na quantidade de terra, não
necessitando enchê-los demasiadamente, principalmente nos sacos pequenos. Isto
influenciará numa boa compactação e regularização da superfície, que resulta em
economia no reboco. O enchimento excessivo dos sacos pequenos resultará, além da
irregularidade da superfície, em vãos entre os sacos, que deverão ser preenchidos
posteriormente com reboco.
A retirada dos sacos, através da queima, é um processo que gera CO2 e H2O em
quantidades consideradas não poluentes, porém deve-se ter cuidado para que a queima
seja rápida, sem produzir fumaça preta e CO, tóxico para quem o inala.
A qualidade da terra que pode ser utilizada, no que diz respeito aos índices de
argila e areia, é bem variável para o superadobe. Em geral, num primeiro contato com a
terra, é importante considerar que, de acordo com o conhecimento geral, ela não poderá
ser vista como um tipo de areia, tam pouco um tipo de argila. Também não deve
apresentar muita matéria orgânica, nem muitas pedras grandes que dificultem a
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compactação, podendo ser peneirada neste caso. De qualquer forma, pode-se fazer um
teste simples onde podem ser encontrados os níveis de argila e areia da terra: em um
pote de vidro coloca-se terra mais ou menos até a metade. Completa-se com água
chacoalhando-se em seguida a mistura. Depois que toda a terra assentar poderá se ver ao
fundo as partículas maiores como pequenas pedras, acima uma camada de areia e silte
(uma areia bem fina) e por fim, acima de todas, uma camada de argila. Desta maneira se
calcula as porcentagens, sabendo-se que a terra boa para o superadobe deve ter ao
menos dez por cento de argila. Se acaso a terra disponível tiver aparência muito
argilosa, pode-se adicionar areia e proceder este teste para certificação das
porcentagens. Uma terra muita argilosa racha-se muito facilmente depois de ter sido
posta em contato com água e seca.
Cada pessoa envolvida na construção deve encontrar sua melhor forma de se
adaptar ao trabalho, não havendo procedimento padrão, mas sim resultados a serem
alcançados. Ou seja, ao fim as paredes devem estar bem alinhadas e compactadas. Por
se tratar de uma técnica desconhecida pela maioria, esta liberdade é importante para a
apreensão e apropriação dos modos de fazer.
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Anexo 01 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 27 a 31 de outubro de 2006 (meado da primavera). Painel de Superadobe. Dia 27/10/06
Anexo 12 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 24 a 28 de setembro de 2007 (início da primavera). Painel de Superadobe. Dia 24/09/07
Anexo 13 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 27 a 31 de outubro de 2006 (meado da primavera). Painel de tijolos comuns. Dia 27/10/06
Anexo 14 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 17 a 21 de dezembro de 2006 (final da primavera). Painel de tijolos comuns. Dia 17/12/06
Anexo 15 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 26 a 30 de dezembro de 2006 (início do verão). Painel de tijolos comuns. Dia 26/12/06
Anexo 16 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 05 a 09 de fevereiro de 2007 (meado do verão). Painel de tijolos comuns. Dia 05/02/07
Anexo 23 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 17 a 21 de setembro de 2007 (meado do inverno). Painel de tijolos comuns. Dia 17/09/07
Anexo 24 – Dados de temperatura radiante, coletados no período de 24 a 28 de setembro de 2007 (início da primavera). Painel de tijolos comuns. Dia 24/09/07