Industrialização na construção: a madeira como solução modular

Abstract

É sabido que as alterações climáticas que o planeta sofre na atualidade irão aumentar se o Homem não alterar o seu comportamento. Uma vez que o setor da construção representa elevados impactos ambientais, novas formas de construir estão em desenvolvimento enquanto outras que tinham sido esquecidas voltam a ser repensadas. A construção em madeira é um conceito antigo que foi ultrapassado pela utilização do aço e do betão, mas que está a ressurgir. Este renascimento resulta de ser um material natural, renovável, de fácil manuseamento com a capacidade de sequestrar dióxido de carbono da atmosfera. Contudo, e em particular em Portugal, é a falta de conhecimento, de know-how sobre este material de construção que representa o grande entrave ao seu avanço no mercado da construção. A construção modular e a construção com recurso a elementos pré-fabricados são conceitos similares, mas que não significam o mesmo. A construção recorrendo a elementos pré-fabricados é um conceito híbrido entre construção tradicional e a construção modular, no qual se recorre à produção em fábrica com posterior colocação e montagem em obra seguindo os procedimentos in-situ da construção convencional. Já a construção modular é caracterizada por uma construção totalmente off-site, com produção em ambiente de fábrica, transportando os elementos em formato bidimensional (2D) para obra, como paredes, pavimentos e lajes, ou transportando elementos tridimensionais (3D), também conhecidos por módulos, para a obra. Esta dissertação tem como principal objetivo abordar o estudo da madeira enquanto material de construção modular recolhendo e analisando exemplos de como esta solução construtiva pode ser aplicada em edifícios. Procuram-se aplicações onde existe um alto nível de replicabilidade das áreas internas do edifício, como são exemplos as residências universitários e seniores, os edifícios de escritórios, as escolas, os hospitais, entre outros. Com o conhecimento aprofundado das capacidades da madeira e as suas aplicabilidades, seguiu-se para a utilização da madeira em conjunto com a construção modular. Foi projetado um módulo com o objetivo de aplicar em residências universitárias, mas com potencial de ajustar a outras finalidades. Assim, projetou-se o módulo a nível estrutural, térmico, acústico, sustentável, de abastecimento e drenagem de águas bem como o seu comportamento ao fogo de acordo com as normas importas para cada especialidade.

It is well known that the climate changes that the planet is currently undergoing will increase if man does not change his behavior. Since the construction sector represents high environmental impacts, new ways of building are being developed while others that had been forgotten are being rethought. Timber construction is an old concept that has been overtaken by the use of steel and concrete, but it is making a resurgence. This revival is a result of wood being a natural, renewable, easy-to-handle material with the ability to sequester carbon dioxide from the atmosphere. Modular construction and prefabricated construction are similar concepts but they do not mean the same thing. Construction using prefabricated elements is a hybrid concept between traditional construction and modular construction, in which factory production is used with subsequent placement and assembly on site following the in-situ procedures of conventional construction. Modular construction, on the other hand, is characterized by a totally off-site construction, with production in a factory environment, transporting the elements in two-dimensional (2D) format to the construction site, such as walls, floors, and slabs, or transporting three-dimensional (3D) elements, also known as modules, to the construction site. The main objective of this dissertation is to approach the study of wood as a modular construction material by collecting and analyzing examples of how this constructive solution can be applied in buildings. Applications are sought where there is a high level of replicability of the internal areas of the building, such as university and senior residences, office buildings, schools, and hospitals, among others. With the in-depth knowledge of the capabilities of wood and its applicability’s, we moved on to the use of wood in conjunction with modular construction. A module was designed with the goal of application in university residences but with the potential to be adjusted to other purposes. Thus, the module was designed at the structural, thermal, acoustic, sustainable, water supply and drainage levels, as well as its behavior under fire according to the relevant standards for each specialty.