Aspectos Limitantes

Mortari (2013), em artigo recente sobre os desafios da construção metálica, aponta vários fatores que dificultam um maior uso do aço na construção civil nacional:

• Universidades desconectadas com o mercado, com baixíssima carga horária no ensino da construção metálica, tanto na Engenharia Civil como na Arquitetura;

• Meio técnico arredio à inovação: atitudes conservadoras apesar do extenso conhecimento desta tecnologia em todo o mundo;

• Dificuldades de financiamento: acúmulo de pagamentos nos primeiros meses de implantação da obra;

• Carga tributária alta, criando um abismo fiscal entre as tecnologias pré- fabricadas e as moldadas in loco;

• Fábricas lentas no processo de automatização, sugerindo que a qualidade possa ser prejudicada. Falta de apoio dos governos a um setor que exige altos investimentos para manter-se com tecnologia de ponta;

• Preconceitos folclóricos como: o aço é muito caro, o aço enferruja e cai, o aço queima e cai, o aço exige muita manutenção, o aço acaba e o concreto é para sempre.

• Receio dos tomadores de decisão de que haverá patologias irreversíveis nas interfaces. Mercado carente de sistemas construtivos de fachada industrializados e

• Falta de planejamento adequado das construtoras e incorporadoras: pressuposição de que a construção convencional será mais vantajosa, sem estudos comparativos preliminares, fechando as alternativas para os próprios investidores.

Pode-se somar aos fatores acima citados, a questão da mão de obra desqualificada e com baixo nível de escolaridade, aspecto que historicamente demarca o perfil do trabalhador no setor da construção civil, e o alto valor da energia incorporada na fabricação do aço.

• Energia incorporada na produção do aço x sutentabilidade

Segundo reportagem da Revista Construção Metálica – RCM (2011), a construção civil é, entre os diversos setores produtivos, um dos que mais consomem matéria prima e que mais gera resíduos sólidos, que posteriormente são descartados no meio ambiente. Para se avaliar a sustentabilidade dos materiais na construção civil, há de se considerar, além das três variáveis - ecológica, econômica e sociocultural - o ciclo global da construção, desde a extração das matérias-primas utilizadas, até sua demolição e destino final dos seus resíduos resultantes.

A Construção Sustentável portanto propõe a minimização do consumo de recursos naturais e a maximização da sua reutilização, o uso de recursos renováveis e recicláveis, a proteção do ambiente natural, a criação de um ambiente saudável e não tóxico e a qualidade na criação do ambiente construído. De acordo com estes princípios são definidas as linhas gerais que conduzem a uma construção mais sustentável. (RCM, 2011, p. 17)

Graf e Tavares (2010), informam que um aspecto importante a se considerar como indicativo de sustentabilidade de um edifício é o cálculo da energia incorporada dos materiais de construção, esse fator é usado para mensurar o impacto ambiental das edificações.

Nesse sentido, Nabut Neto (2011) esclarece:

Entende-se por energia incorporada dos materiais de construção civil a energia total gasta na produção de um material incluindo as etapas de extração das matérias primas, transporte e fabricação dos materiais. Pode-se acrescentar também a energia do transporte do material da fabrica até seu destino final, como por exemplo os canteiros de obras. (NABUT NETO, 2011, p.21)

Brown e Harendeen (1995), escrevem que para calcular a energia necessária para a produção de um determinado produto, o método mais adequado é fazer uma “análise vertical” de todo a cadeia produtiva, desde a extração da matéria prima, fabricação, transporte, montagem, etc. Os autores indicam que é necessário que se contabilize a energia consumida em cada etapa da produção sistematicamente. Esse processo se

multiplica para todos os componentes incorporados no produto e, em alguns casos, a propriedade de reutilização do material, pode alterar o resultado final da energia incorporada. Como o exemplo das estruturas em aço, que podem retornar ao inicio da cadeia produtiva como material reutilizável e, dessa forma, alterar todo o valor final da sua energia incorporada.

As construções absorvem uma grande quantidade de materiais, produtos e suprimentos cuja fabricação demanda quantidades variadas de energia e de recursos naturais. Menzies (2011), explica que a energia utilizada na fabricação dos materiais de construção é produzida geralmente, a partir de combustíveis fósseis, como carvão mineral, gás natural e petróleo, todos classificados como fontes energéticas não- renováveis. O processo de queima desses combustíveis, consequentemente gera CO2

e outros gases que são lançados todos os dias na atmosfera, sendo responsáveis diretos por alguns fenômenos de mudanças climáticas. De uma maneira simplificada, Menzies (2011) explica que, a energia utilizada na fabricação dos materiais, geralmente medida em joule (J) ou mega joule (MJ), é convertida em carbono, que é medido em quilogramas (kg) ou toneladas (t), dessa forma, a medição da quantidade de energia consumida e de carbono convertido na sua fabricação, define o valor de energia incorporada de cada material.

Tabela 5 - Valores da energia incorporada de alguns materiais de construção.

Nabut Neto (2011) em sua pesquisa sobre energia incorporada nas edificações, que usam o sistema construtivo em aço em Brasília, adotou o método de avaliação cujos resultados foram obtidos, a partir do somatório da energia incorporada dos materiais e da energia incorporada relacionada ao transporte dos componentes. Vale ressaltar que os valores obtidos foram alcançados a partir de um recorte espacial especifico, cujos resultados são pontuais e expressam uma realidade, que foi determinada pelas condições e distancias encontradas na cidade de Brasília. Porém, a partir desses valores, pode-se fazer uma comparação direta entre a energia incorporada do aço e dos outros materiais avaliados. Os valores totais da energia incorporada do aço em comparação com materiais de construção mais convencionais, segue no gráfico abaixo. (fig. 33)

Fig. 33 Gráfico comparativo da energia total incorporada do aço em relação a outros materiais. Fonte: Nabut Neto (2011, p.100)

O ciclo de vida energético de um edifício, segundo Menzie (2011), deve ser definido pelo somatório da energia incorporada dos materiais utilizados, a energia operacional do edifício e a energia do ciclo final, que é a energia envolvida no processo de demolição ou reuso/reciclagem da edificação e de seus materiais.

Menzies (2011) esclarece que, comumente, quanto maior o número de etapas envolvidos no processo de beneficiamento de um material, maior é o valor de sua energia incorporada. A autora ressalta que o acréscimo da energia incorporada de um determinado material, pode significar decréscimo no valor da energia operacional de um edifício. Menzie (2011) exemplifica que para aumentar a eficiência térmica das paredes externas de um edifício, provavelmente seria necessário aumentar a

espessura da sua camada de isolamento, o que elevaria o valor da energia incorporada do material e o aumento da produção de carbono. Como consequência positiva, é provável que houvesse uma redução do valor da energia operacional do edifício, já que seria menor o consumo de energia para a manutenção do conforto térmico.

Quanto maior a capacidade de reuso ou reciclagem de um material, maior é a possibilidade de reduzir a sua energia incorporada, já que parte da energia utilizada para extração da matéria prima, seria economizada. (tab. 6)

Tabela 6 - Comparação dos valores da energia incorporada do alumínio e do aço virgens e dos mesmos materiais quando reciclados.

Fonte: Menzie (2011, p.15).

O que pode ser percebido a partir da tabela acima é que há uma redução considerável do valor de energia incorporada dos materiais, quando se faz uso da reciclagem. No caso do aço, se 39% da matéria prima do material vier de fonte reciclada, pode haver uma redução de 30% da sua energia incorporada.

Tavares (2006), a fim de facilitar a compreensão e respeito da complexidade das etapas envolvidas, em uma Análise de Ciclo de Vida Energético (ACVE) de uma edificação, propõe o gráfico abaixo (fig. 34) que sintetiza as etapas mais relevantes.

Dessa forma, é possível presumir que, os cálculos referentes a análise do ciclo de vida energético de uma edificação dependem de muitas variáveis, cujas especificidades da obra irão determinar os resultados da energia incorporada de cada material. O aço, é um material que exige o consumo de muita energia no seu processo de fabricação e, por isso mesmo, a sua energia incorporada apresenta valores elevados quando comparados a outros materiais mais tradicionais. Os autores Graf e Tavares (2010), esclarecem que grande parte da energia consumida na fabricação do aço, cerca de 67%, é produzida a partir de combustíveis fosseis não renováveis, fato que eleva os valores da energia incorporada do aço. Se levarmos em consideração a possibilidade de reciclagem e reaproveitamento dos elementos estruturais em aço, esses valores podem ser reduzidos, como foi apresentado por Menzie (2011) (fig.37).

Araripe, Oliveira e Vaz (2013), informam que no sentido de minimizar os impactos ambientais na produção do aço, as indústrias vem desenvolvendo pesquisas e investindo em tecnologia com o intuito de reduzir a emissão de CO2. Entre essas

medidas, os autores citam:

• Otimização e maximização da reciclagem da sucata de aço;

• Produção de novos tipos de aço em cooperação com os setores consumidores;

• Incremento da reciclagem de coprodutos e

• Produção de ferro gusa a carvão vegetal.

A respeito do uso do carvão vegetal na produção do aço, os autores Araripe, Oliveira e Vaz (2013) confirmam que já está sendo desenvolvido no Brasil o projeto Carvão Sustentável, que visa substituir o coque pelo carvão vegetal, visando diminuir a emissão de CO2. O projeto já investiu US$ 95 milhões, sendo que desse total, US$ 60

milhões foram destinado para o plantio de florestas de eucalipto, para a construção de 142 fornos de carbonização e na modernização do maquinário já existente.

Araripe, Oliveira e Vaz (2013) informam que em 2012, foram consumidas 1,5 milhão de toneladas de carvão vegetal pelas empresas produtoras de aço, cuja madeira tem origem, na sua grande maioria, de florestas plantadas pelas empresas do setor. (fig. 35). Essa iniciativa possibilitou algumas mudanças na matriz energética da produção do aço. No ano de 2012, houve uma redução de 1% do consumo de carvão mineral, em relação aos anos anteriores.

As principais vantagens no uso do carvão vegetal na produção do aço são:

• redução de 700 mil toneladas de CO2, 50% do total de emissões de CO2 na

planta da usina;

• redução dos custos do processo produtivo;

• independência estratégica para a matéria-prima redutora

• responsabilidade social, já que o projeto promove sustentabilidade econômica e social.

Fig. 35 Procedência do carvão vegetal utilizado na produção do aço e matriz energética. Fonte: Araripe, Oliveira e Vaz (2013, p.25 e p.78)

De maneira otimista, os autores Araripe, Oliveira e Vaz (2013), reforçam que:

O uso de biomassa (carvão vegetal) na produção de aço reduz o balanço global de emissões de gases do efeito estufa do setor. A absorção de CO2

pelas florestas plantadas para produção do carvão vegetal compensa as emissões desse gás durante o processo industrial. (p.25)

O que se percebe nos dados acima é que o processo de produção do aço envolve um grande consumo de energia, cuja matriz principal energética é o carvão vegetal, que por sua vez é um grande emissor de CO2. Em decorrência disso, a energia incorporada

do aço apresenta valores elevados em comparação a outros materiais. As iniciativas propostas pelas empresas produtoras de aço podem, a médio e longo prazo, alterar essa situação e reduzir os impactos da sua produção no meio ambiente.

Apesar disso, sob alguns aspectos, pode-se considerar o aço um material sustentável. Além de ser 100% reciclável, as construções que utilizam estruturas em aço promovem um alto índice de preservação do ambiente construído, pois a ausência da necessidade de utilizar resíduos líquidos contaminantes, garante um canteiro de obra seco e limpo. Além disso, as construções em aço apresentam um baixo índice de desperdício de material, fato que, consequentemente, gera poucos resíduos sólidos.

Zanettini (2011), avaliando as vantagens das estruturas em aço, descreve que a estrutura metálica é o “mais completo sistema estrutural de tecnologia limpa”, e essa característica se deve, em grande parte, ao seu modo de fabricação industrial. Segundo o autor, estruturas metálicas podem e devem ser pensadas com precisão milimétrica e em sistemas modulares, o que evita o desperdício e possibilita uma reutilização com alto grau de reciclagem.

O aço é um material desenvolvido a partir de ligas produzidas industrialmente sob rígido controle. Têm ótimas condições mecânicas, alta resistência, boa trabalhabilidade, homogeneidade e menores graus de incerteza no seu comportamento. Em decorrência disso, os coeficientes de segurança são bem baixos o que garante otimização no uso do material. É 100% reciclável. (Marigoni, 2004, p.17)

A Revista Construção Metálica (2011), reforça que: o processo de fabricação das estruturas em aço é preciso; o padrão de medida utilizado no desenho e detalhamento dos elementos estruturais na construção metálica é o milímetro, o que garante o mínimo de desperdício e refugo de peças usinadas e que cujas eventuais sobras podem ser totalmente recicladas. Mesmo as peças que são rejeitadas por problemas de fabricação, ou por ocasionais mudanças do projeto estrutural, são revendidas como sucatas, que posteriormente retornam para as usinas siderúrgicas e voltam a ser fundidas e transformados em aço, processo que pode ser repetido diversas vezes graças as propriedades do material. Além da possibilidade de reciclagem dos resíduos da fabricação, as estruturas em aço podem ser reutilizadas a partir do processo de desmontagem, transporte, galvanização3 _{e remontagem.}

Como exemplo de reutilização do aço na construção, podemos citar o Hearst Tower (fig. 36), projeto assinado pelo arquiteto Norman Foster, que em 2006 recebeu a

3_{Galvanização: Dá-se o nome de galvanização ao processo de proteção do aço contra a corrosão por}

classificação de ouro do Leadership in Energy and Environmental Design (LEED), do US Green Building Council. Segundo o site Hearst Tower, em 1928, foi concluído a construção do projeto original do edifício, cuja proposta previa uma edificação de seis andares construídos em concreto e alvenaria. Em 2004, a nova torre de 42 andares de aço foi acrescida ao prédio histórico, cujo a estrutura original interna foi removida, permanecendo apenas as paredes externas, que envolvem a base do novo esqueleto em aço e dão lugar ao lobby do prédio, como uma grande vitrine. O projeto foi concebido a partir de um sistema estrutural fundamentado em grandes diagonais – diagrid – que dispensam os montantes verticais e, dessa forma, permitiram uma redução de quase 20% no volume da estrutura, o que representou uma economia de aproximadamente 2.000 toneladas de aço. Além disso, cerca de 80% de todo o aço utilizado na edificação é resultante do processo de reciclagem.

Fig. 36 Hearst Tower. Imagens editadas pelo autor. Fonte: FOSTER+PARTNERS. Disponível em: http://www.fosterandpartners.com/projects/hearst-tower/. Acesso em 28 de maio de 2014.

Os autores, a partir desse conjunto de benefícios que podem ser alcançados com o uso das estruturas metálicas, evidenciam que o modelo de construção, baseado na fabricação industrial, pode proporcionar aos construtores e empreiteiros um processo construtivo mais eficiente e, consequentemente, mais lucrativo.

• Mão de obra desqualificada na construção civil

A baixa qualificação da mão de obra, aliada a um modelo de produção artesanal, é um problema que perdura na construção civil nacional. Bruna (1976) reforça esse

argumento indicando que um dos principais motivos que condicionam o desenvolvimento da industrialização da construção civil nacional são os extensos contingentes de mão de obra, que geralmente migram das áreas rurais para os grandes centros urbanos se submetendo a baixos salários, e, comumente, absorvidos pelos diversos setores da construção civil, que passa a “desempenhar na economia exatamente o papel de introdutor de mão de obra não qualificada na economia urbana” (p.110) . A oferta generosa de mão de obra de baixo custo acarreta, consequentemente, na falta de interesse do setor privado, e do setor público, de industrializar a construção, exatamente por não haver vantagens econômicas ou sociais.

Esta mão de obra barata, pelo fato de poder ser despedida sem dificuldade, é largamente empregada na construção, sem grandes preocupações com a produtividade. Por esta razão não são utilizadas técnicas novas ou materiais modernos mais eficientes e mais caros. (BRUNA, 1976, p.110)

A falta de qualificação da mão de obra na construção acaba por determinar o cenário ideal para a construção artesanal, cuja produção não necessita de outras habilidades além da força física dos operários. Ferro (2006), a partir de uma análise da produção da casa popular no Brasil em 1969, constatou que os materiais utilizados na construção das habitações eram extremamente simples, e que o fator de decisão da escolha desses materiais, era, objetivamente, o barateamento do custo da construção, a fim de viabilizar o acesso da classe menos favorecida à moradia. “Os materiais, sempre os mesmos, são os de menor preço: o tijolo e a telha de barro, feitos manualmente nas olarias neolíticas, o barro, como aglomerante, a madeira não emparelhada de 3a para estrutura do telhado.” (FERRO, 2006, pag. 62).

Outro fato verificado na análise de Ferro (2006), e que reforça o argumento de Bruna (1976), é que a mão de obra era geralmente desqualificada, onde, na grande maioria das vezes, os operários das construções eram os próprios proprietários, que nas suas horas livres, determinavam-se a subir, tijolo a tijolo, os seus próprios abrigos, utilizando apenas as técnicas mais rudimentares, aprendidas na prática do dia a dia. “Faz parte do conhecimento popular quase espontâneo que todos herdam, simples prática compatível com nenhuma especialização”. (FERRO, 2006, p. 62)

É a lei do sistema. E o antagonismo é insuperável dentro dele: não pode permanecer sem casa, é levado a construí-la. Faz com o que tem: nada, mil “jeitinhos”, economizando na já magra mesa. Portanto, faz com pequeno custo – não paga administração, empreiteiro, mão de obra, adota materiais

rudimentares ou usados, área mínima, sem banheiro, pia, esgoto, água corrente, luz. (FERRO, 2006, p. 66)

Vale ressaltar que os fatos aqui apontados fazem referência a construção das casas populares na década de 60, mas ao fazer uma análise comparativa com os dados do DIEESE de 2012 apresentados adiante, percebe-se que as condições e características das construções populares desse período, em alguns aspectos, se assemelham a construção das edificações contemporâneas, construídas em concreto armado e alvenaria, onde persiste o uso de materiais simples e o trabalho de uma mão de obra pouquíssimo especializada, um tipo de construção que se caracteriza pelo sistema de produção baseado na manufatura, onde todo processo necessita do fator humano. É importante destacar que a manufatura aparece no cenário da construção civil nacional como o principal sistema de produção nos canteiros de obra, seja na construção de casas populares, de edifícios comerciais, hospitais ou edifícios de caráter público. Ferro (2006) aponta, entre outros, dois motivos que determinaram que a manufatura se estabelecesse como sistema produtivo: primeiro, porque o setor da construção civil sempre sofreu uma pressão enorme, para absorver uma grande quantidade de mão de obra pouco qualificada, que geralmente vinham dos campos ou fugindo das condições precárias do Nordeste; segundo, porque é a partir dessa mesma mão de obra desqualificada, que os capitalistas vão basear os lucros dos seus empreendimentos.

Uma quantidade enorme de operários subdividem as funções motoras e operacional. A força do servente alimenta a operação manual do pedreiro, carpinteiro, armador ou qualquer outro. O objeto imenso, o utensilio abrigo em massa, nasce em dezoito a trinta meses gerado pela energia pura do servente, a habilidade tosca dos semi-qualificados acompanhando as ordens do projeto. Coluna e viga moldadas em tábuas individualmente, apesar de iguais, sustentam milhares de tijolos diariamente acumulados; formando as figuras desenhadas no projeto, tudo encapado, alisado, para parecer rigorosamente produzido(...) (...)A força de trabalho, meio de produção mais barato, é abundante, cria a massa uniforme de moradia com técnica retrógrada. A produção massificada dos alveolozinhos particulares é feita pela exploração em massa da energia individual. (FERRO, 2006, p. 83)

Mas se a manufatura parece, sobre muitos aspectos, ser um sistema de produção ineficiente, principalmente se comparado com o sistema industrial, por quê durante tantos anos perdurou, e persiste, na construção civil nacional? Sérgio Ferro (2006) procura explicar a conservação desse sistema produtivo a partir dos conceitos do

capital, onde o lucro baseado na mão de obra barata, justifica a inércia de se propor qualquer mudança tecnológica nos canteiros de obra.

Significa que o operário da construção civil, durante sua jornada de trabalho de 8 horas por exemplo, produz o próprio salário em 1 hora e 36 minutos e o