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Resumo: São “arquitetura e construção com terra” todos os edifícios construídos com terra estabilizada por meio de simples compactação ou pelo uso de estabilizantes.
As construções em terra são conhecidas há aproximadamente dez mil anos. Foi com arquitetura de terra que as mais diversas civilizações construíram suas primeiras cidades. No Brasil, a taipa de pilão foi um dos sistemas construtivos em terra mais difundidos.
Dado o potencial da arquitetura e construção com terra e a necessidade de desenvolver uma técnica de consolidação de paredes de taipa para melhoria das novas construções e, principalmente, para a restauração de obras de inestimável valor, este trabalho pretende dar aporte técnico para todos aqueles que trabalham com edifícios em taipa de pilão, seja na preservação e restauração de monumentos construídos, seja na construção de novos edifícios.
Para verificar a qualidade dos consolidantes foram usados dois painéis em taipa de pilão, construídos da mesma maneira e com solos conhecidos, estabilizados com mesmos traços e que apresentaram, como principais patologias, a falta de coesão superficial, a presença de fissuras e o desbastamento de torrões. Então, sobre esses painéis, foram aplicados um aglutinante à base de PVA e um fixador de base acrílica.
Esses consolidantes foram aplicados diluídos sobre a superfície e misturados com o solo dentro das fissuras dos painéis. Os resultados foram verificados por meio de análises táteis e visuais, que tentaram constatar a resistência das partes consolidadas e o efeito estético desses produtos.
Nota-se que o aglutinante a base de PVA, mesmo não causando novas reações pozolânicas, apresenta melhores resultados, tanto sobre a resistência quanto sobre a estética.
Fica clara, a possibilidade do uso de aglutinantes a base de PVA na consolidação de monumentos arquitetônicos em taipa que apresentem características e patologias semelhantes aos dos painéis estudados.
Introdução
Pensar arquitetura e construção com terra não deve ser um ato saudosista. Não pretendemos, ao fazer arquitetura e construção com terra no Brasil, restabelecer o desenho da casa bandeirista, o sistema construtivo com suas pesadas fôrmas e travamentos ou qualquer das relações trabalhistas da época.
Ao propormos construir com terra, pensamos em inovação, em todos os sentidos. Devemos inovar o desenho, o sistema construtivo e as relações trabalhistas que eram usuais na construção das antigas casas de terra e, em relação às construções do século 20, também devem inovar o material e o equilíbrio com o meio-ambiente.
Para desenhar um espaço que deverá ser construído com terra precisamos, como nos casos em que desenhamos para construir com qualquer outro material, conhecer o sistema construtivo mais adequado. Assim poderemos escolher, com segurança, desenhos novos, para bem atender ao uso e á estética contemporânea. Uma maneira de adquirir esse conhecimento é por meio do cadastramento de antigos monumentos construídos em terra. O cadastramento com todos os critérios técnicos – como fez Viollet(1) com os monumentos góticos da França – dos monumentos arquitetônicos construídos em terra que ainda temos, muito nos ensinaria em como fazer arquitetura e construção com terra.
Além disso, devemos pensar em arquitetura e construção com terra onde seja possível a industrialização da produção. Isso implica em um processo de produção de alta tecnicidade, com participação ativa dos operários e onde seja possível implantar programas de controle de qualidade. Teremos, então, uma técnica construtiva realmente viável e competitiva, tanto em termos da velocidade de produção como em termos econômicos.
Por todos os motivos, científicos e éticos bastante discutidos atualmente, não mais podemos pensar em arquitetura que use materiais com elevado consumo de energia no processo de produção, nem em sistemas construtivos com demasiado transporte ou produção excessiva de resíduos(2). No canteiro de obras não podemos impor uma forma de trabalho em que o domínio da técnica seja usado como ferramenta de imposição de tarefas.
O desenvolvimento de novas tecnologias para fazer arquitetura e construção com terra e a busca de meios para fazer a transferência dessas tecnologias aos operários da construção civil trazem perspectivas promissoras para as questões colocadas acima. Por último, devemos lembrar a importância da investigação tecnológica – não com o simples objetivo de crescimento econômico – mas como instrumento para servir a sociedade. Esta idéia acrescenta peso às reflexões feitas e propõe uma tarefa muito mais complexa para aqueles que trabalham com a tecnologia.
Este trabalho analisa a qualidade de dois tipos de consolidantes, um a base de PVA e outro de base acrílica, que aplicados sobre painéis de taipa podem melhorar a resistência superficial e a durabilidade e, se aplicados em monumentos antigos, podem dar nova coesão às paredes de taipa.
Terras Passadas
A história da arquitetura e construção com terra é antiga. Inúmeros monumentos milenares construídos em terra nas mais diversas técnicas bravamente resistem ao tempo e à estupidez humana. Há relatos de adobes de 5.000AC. Temos exemplos no Oriente, na Ásia, muitos no norte da África, na Europa e alguns, já mais recentes, na América.
No Brasil temos alguns monumentos de arquitetura de terra construídos no século XVII, como as poucas partes das muralhas de Salvador e muitos construídos no século XVIII, como a Igreja do Embu em São Paulo (figura 01). Podemos dizer, sem nos aprofundarmos sobre as origens da arquitetura e construção com terra no Brasil que ela adveio, como muito da cultura brasileira, da combinação das principais técnicas usadas no Alentejo com as trazidas pelos africanos, transformados em escravos, e com o conhecimento dos índios.
De qualquer maneira, podemos dizer que a arquitetura e construção com terra têm importante papel na História da Técnica das construções no Brasil e, portanto, na História do desenho da arquitetura brasileira. Mais ainda, essa arquitetura, que gerou importantes monumentos infelizmente muitas vezes esquecidos, tem grande valor para a memória do povo brasileiro e, ainda hoje, faz parte da cultura construtiva e arquitetônica do Brasil.
Fica, pois, clara a importância da conservação desses monumentos. Entre os profissionais da área, é dada importância cada vez maior ao cadastramento do monumento, mesmo antes de qualquer atitude que possa vir a ser tomada perante o patrimônio, ou seja, acredita-se na importância de, mesmo antes de qualquer intervenção, registrar, pôr na memória todos os dados técnicos, arquitetônicos e históricos relativos aos materiais, formas, sistemas e toda a sorte de informações que possam ser obtidas sobre aquele patrimônio. É no processo de cadastramento que alcançamos informações valiosas de como construir com terra.
Entretanto, assim como acreditamos que, depois de aprender com o passado devemos renovar os procedimentos adotados nas novas construções com terra, no restauro do patrimônio arquitetônico não propomos construir com o mesmo material, nem tampouco da maneira como era feito. Acreditamos que, ao restaurar, devemos restabelecer a unidade de leitura do valor histórico e do valor de arte do monumento(3), mesmo que isso signifique introduzir novos materiais e novos elementos a vista clara do observador. Propomos, sobretudo, a preservação – quando possível – como a melhor atitude diante de qualquer patrimônio cultural.
Construir e conservar arquitetura de terra – seja para criar novos espaços, salvaguardar o meio ambiente, preservar a história de uma técnica construtiva ou restaurar tantos monumentos de extrema beleza – são trabalhos que exigem análise multidisciplinar, com a colaboração de diversas áreas como arquitetura, engenharia, mecânica de solos, pedologia, química e outras, e necessitam ser feitos com ética.
Taipa de Pilão
Arquitetura e construção com terra é o termo que se usa para designar toda edificação feita usando solo como principal material da obra. Nessas construções, o solo deve ser estabilizado com materiais aglomerantes ou por meio de esforços físicos. Ë importante esclarecer que estabilização de solos é uma denominação geral que pode ser usada por diversas áreas da ciência e terá um sentido específico para cada uma delas. No caso da arquitetura e construção com terra, estabilização de solos significa melhorar os parâmetros, principalmente resistência e durabilidade, da construção civil.
Existem diversos sistemas construtivos que usam solo estabilizado como material de construção. No Brasil, ao longo de toda a história da arquitetura e construção com terra, os mais usados são: adobe, taipa de mão ou pau-a-pique, blocos de terra comprimida (BTC) e a taipa de pilão. O uso de cada sistema está diretamente ligado ao tipo de solo disponível e a cultura construtiva de cada região. Contudo, qualquer que seja a tipologia da edificação em terra, a característica comum é o uso do solo como o principal, ou até mesmo como único material de construção.
A taipa de pilão ou simplesmente taipa é um sistema em que o solo é estabilizado por compactação e, grande parte das vezes, com o uso de algum aglomerante que melhore as características do solo compactado. O processo consiste em peneirar a porção necessária de solo, secá-lo ao ar e misturar, se for o caso, com o aglomerante. Acrescenta-se água à mistura até o ponto ótimo de umidade, coloca-se dentro de uma forma reforçada e travada para finalmente, compactar até a densidade ideal, usando pilões manuais (figura 02) ou compactadores mecânicos.
Descrito de maneira sucinta como acima, o procedimento para taipamento(4) parece simples, mas não é. Para alcançar a melhor qualidade num painel de taipa, é necessário conhecimento sobre o solo usado, sobre os materiais aglomerantes e sobre as reações entre esses materiais, sobre o traço, sobre a fôrma e o pilão que serão usados.
Antes de construir, é necessário reconhecer as características físicas e químicas do solo, pois elas irão determinar a necessidade de uma correção da curva granulométrica, com a adição de areia ou saibro, e do tipo do material aglomerante que será usado na estabilização, pois cada material reage de maneira diferente perante a composição mineralógica do solo. A fôrma, que pode ser chamada de encoframento ou taipal, deve ser altamente resistente, leve e de fácil desmontagem, para não haver a necessidade de trancos ou grandes esforços para esse procedimento.
Esses cuidados minimizam a possibilidade de danos no painel que estará pronto –retirada a fôrma – para receber um produto protetor, sem necessitar qualquer tipo de acabamento.
No restauro, o conhecimento sobre o sistema construtivo e do solo utilizados, sobre o aglomerante e sobre o traço com qual a mistura foi feita deve ser ainda maior porque uma restauração irresponsável, sem o necessário conhecimento técnico, pode causar danos irreparáveis ao monumento, ao invés de salvar o patrimônio. Ainda, antes de qualquer medida restaurativa, é preciso estudar os agentes e causas do processo de degradação.
Somenteassim, independentemente do conceito adotado no projeto, é que se poderá chegar a resultados satisfatórios.
O Cabodá da Taipa de Pilão
O cabodá é o orifício que se origina pela retirada das agulhas nas paredes de taipa de pilão. Então cabodás são furos que ficam na taipa, gerados pelo sistema de travamento das fôrmas. Se entendermos a palavra “furo” como um vazio ou “falta de”, podemos entender a expressão “cabodá da taipa de pilão” como a falta de conhecimento sobre esse sistema construtivo.
Muito sobre arquitetura e construção com terra já foi estudado no Brasil, mas o fato é que pouco se sabe sobre a metodologia para o restauro de paredes em taipa de pilão. Desde os primeiros trabalhos coordenados por Luis Saia, Mario de Andrade e Lucio Costa, no período de formação do IPHAN, até os tempos atuais, são feitos restauros sem uma profunda e necessária análise técnica. A falta dessa análise e da divulgação dos resultados é o que chamamos de furo no conhecimento cientifico sobre a taipa de pilão.
Em centros de excelência na Europa e América do Norte foram feitos diversos estudos sobre a preservação e restauração de arquiteturas de terra. Esses estudos foram feitos principalmente sobre produtos que aglutinassem as partículas do solo e que dessem coesão às paredes deterioradas. Entre os produtos chamados consolidantes, um dos que trouxe alguns bons resultados foi o silicato de etila.
Entretanto – é bom lembrar – as técnicas de arquitetura e construção com terra estão diretamente ligadas à cultura construtiva e ao tipo de solo do local e os agentes físicos e químicos que deterioram os monumentos variam entre as regiões. As taipas brasileiras, feitas com solos tropicais, que sofrem intempéries tropicais, são, evidentemente, diferentes das de outras regiões. Os estudos realizados em países com solos e intempéries provenientes de climas temperados não podem ter seus resultados transferidos para as taipas brasileiras.
A questão, então, é saber se existem consolidantes que realmente trazem bons resultados para o restauro de paredes em taipa de pilão feitas com solos tropicais. Além disso, a ação desses consolidantes deveria produzir material altamente resistente à água que, no Brasil, é sem duvida um dos principais agentes que atacam as antigas, e também as novas, construções em terra.
Materiais e Métodos
Para a análise da qualidade de dois diferentes consolidantes foram avaliados, visualmente, os resultados da consolidação de dois painéis de taipa de pilão. Esses painéis foram feitos com solos de características físicas e químicas semelhantes, estabilizados com aglomerantes iguais e trabalhados com mesmo traço. Os painéis apresentaram também problemas técnicos semelhantes, que foram consolidados da mesma maneira. Esse procedimento foi importante para minimizar a influência dessas variáveis sobre os resultados obtidos.
A Dosagem no Traço da Mistura do Material
Os painéis foram construídos com solos argilosos com aproximadamente 50% de argila, 10% de silte e 40% de areia, determinados por meio de ensaios do vidro(5). Os solos foram retirados de uma mesma jazida na Rodovia do Açúcar, que liga Piracicaba a Sorocaba, no Estado de São Paulo. Devido à região da jazida, à granulometria e à retração linear média de 14mm, resultado do ensaio da caixa(6), consideramos o solo como um Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico Típico, conforme a classificação do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos da EMBRAPA. Na composição mineralógica desse tipo de solo predomina a caulinita.
Depois de destorroados e peneirados, os solos, secos ao ar, foram misturados com 5% de cal e 5% de cimento em volume e umedecidos, até o ponto ótimo determinado por meio do controle feito na própria compactação já dentro da fôrma. Isto resultou em aproximadamente 20% de água também em volume.
Os Problemas e a Consolidação
Apesar de desenhos e tamanhos diferentes, os painéis foram feitos com o mesmo sistema de fôrmas, com travamento em estrutura metálica e fechamento em pranchas de compensado naval. Nos dois painéis, quando as fôrmas foram retiradas, apareceram fissuras horizontais em alturas correspondentes às camadas de terra compactada.
Além disso, no painel 01 (figura 03), devido à forte compressão exercida pela fôrma circular inserida dentro da fôrma principal para produzir uma abertura, houve, na parte de baixo do painel, uma grande rachadura e o desprendimento de um torrão. No painel 02 (figura 04), devido ao seu comprimento e a intenção plástica do arquiteto(7), que desejava um painel contínuo, sem colunas ou guias verticais, foi necessário fazer a compactação em duas etapas. Nesse caso, também surgiu uma rachadura vertical na direção da união dos dois painéis.
Depois de a umidade dos painéis atingir o equilíbrio com o ambiente em que estavam inseridos e de acontecerem as principais retrações devido à cura do cimento e às reações pozolânicas da cal com os argilo-minerais, as fissuras e rachaduras existentes em cada um dos painéis foram tratadas com dois consolidantes diferentes.
No painel 01 foi aplicado um aglomerante copolímero vinílico compatível com cimento (Bianco – Vedacit – Otto Baumgart), diluído em água na proporção de 1:1 e, conforme o local da aplicação, misturado com quantidades diferentes do solo estabilizado com cal e cimento, sempre com o mesmo traço usado na construção do painel.
O procedimento foi o seguinte: primeiro, o aglomerante, diluído e sem adição de solo, foi injetado com uma seringa dentro das fissuras e da rachadura, com a finalidade de lavar as superfícies internas. Depois o aglomerante, misturado com o solo estabilizado em proporção tal que resultasse em liquido bem espesso, foi injetado com seringa até que esse líquido vazasse para fora das fissuras e da rachadura. Por fim, foi adicionada, ao líquido anteriormente obtido mais uma quantidade de solo, até que fosse obtida uma massa plástica bastante mole. Essa massa foi aplicada sobre a as fendas com uma colher de pedreiro. Como acabamento, foram aplicadas, com uma broxa, duas demãos do consolidante diluído em duas partes de água, para maior adesão às partículas da superfície (figura 05).
No painel 02, com o mesmo procedimento adotado para o painel 01 e nas mesmas proporções, foi injetado, dentro das fissuras e da rachadura, e depois aplicado sobre a superfície, um fixador à base de resina acrílica (Denverfix acrílico – Denver Global) (figura 06).
Resultados e Discussão
Os resultados obtidos com a aplicação dos consolidantes foram avaliados visualmente. Mesmo conhecendo as restrições do método de avaliação, acreditamos ter acrescentado conhecimento ao tema e colaborando com o aporte técnico, tão necessário nas questões relativas à preservação e restauração de arquiteturas e construção com terra.
Os dois consolidantes deram resultados satisfatórios no fechamento das fissuras. A aplicação foi fácil, as fissuras não voltaram a aparecer e os reparos ficaram imperceptíveis a olho nu. O consolidante polivinílico usado no painel 01 foi mais eficiente na solidificação das rachaduras do que o consolidante de base acrílica, usado no painel 02. Com a aplicação do consolidante polivinílico, as partes da parede que haviam se soltado ficaram mais firmes e não apareceu qualquer tipo de fenda. No painel em que se usou o consolidante de base acrílica, foi necessária uma segunda aplicação, pois apareceram fissuras nos lugares das rachaduras tratadas.
O consolidante polivinílico também apresentou resultados melhores no acabamento do painel. Depois da aplicação na superfície, o painel 01 ganhou maior resistência à abrasão e não houve qualquer alteração na cor, nem na opacidade. Na superfície do painel 02, onde foi aplicado o consolidante de base acrílica, surgiu um pequeno brilho e houve menor melhora na resistência à abrasão.
Referências Bibliográficas
A.A.V.V. 7a. Conferência Internacional sobre a Conservação de Arquitetura de Terra – Terra 93. Anais… Silves, Portugal, 24 a 29 de Outubro de 1993. Portugal: DGEMN, 1993.
BRUNA, Paulo J.V. Arquitetura, Industrialização e Desenvolvimento. São Paulo: Perspectiva, 1976. DETHIER, Jean. “Des architectures de terre, une tradition millenaire”. Editions Centre Pompidou, Paris, France, 1986.
NEVES, Célia; FARIA, Obede, ROTONDARO, Rodolfo; CEVALLOS, Patrício; HOFFMANN, Márcio (2005). Seleção de Solos e Métodos de Controle em Construção com Terra – Práticas de Campo. PROTERRA/CYTED, CD-ROM do IV SIACOT / III ATP, realizado em Novembro 2005, em Monsaraz.
OLIVEIRA, Mário Mendonça de. Tecnologia da Conservação e da Restauração. Roteiros de Estudos. Edição bilingue português/ espanhol. Salvador: Mestrado em Arquitetura e Urbanismo da UFBA/ PNUD UNESCO, 1995, 310p.
_______________, SANTIAGO, Cybèle C., LEAL, João L. Rudimentos para oficiais de conservação e restauração. Rio de Janeiro: ABRACOR, 1996. 116p.
PETRUCCI, Eladio G. R. Materiais de construção. Porto Alegre: Editora Globo, 1976.
VASCONCELLOS, Sylvio de. Arquiteturas no Brasil: Sistemas Construtivos. Belo Horizonte: Rona, 1979.
Notas
(1) As primeiras tentativas no campo da moderna restauração dos monumentos foram feitas na França pós-revolucionária, que elaborou as leis relativas à preservação e fez os primeiros inventários de patrimônio monumental. O arquiteto francês Eugène Emmanuel Viollet-Le-Duc é considerado um dos pioneiros na elaboração das teorias, divulgadas a partir do século XIX, sobre a preservação e restauração de monumentos. Assumindo o pensamento científico da época, Viollet-le-Duc (1999) considerava o monumento como documento que deve ser restabelecido e, com isso, auxiliar na instalação do novo, referindo-se especialmente à arquitetura gótica francesa como estilo arquitetônico que sintetiza técnica e arte. Em seu verbete de restauro, o arquiteto enfatiza a importância da função, da estrutura e do programa arquitetônico, em detrimento da forma e do ornamento, preconizando as correntes funcionalistas do século XX.
(2) André Heise trata o tema da produção serial e do controle de qualidade nas etapas da obra de painéis de taipa de pilão. Em: HEISE, André Falleiros (2004). Desenho do processo e qualidade da produção do painel monolítico de solo cimento em taipa de pilão. Campinas, 117p. Dissertação de mestrado – Faculdade de Engenharia Civil, Universidade Estadual de Campinas.
(3) A questão da preservação do monumento, em que valores históricos e de arte são encarados a partir da vivência física e psíquica do observador, em que os fenômenos são descritos como são percebidos pelo sujeito, constitui a base da Teoria de Restauro de Cesare Brandi (1963). Essa teoria estabelece uma postura que vem sendo bem aceita nas discussões atuais, devido aos resultados práticos registrados na produção arquitetônica contemporânea.
(4) Ato de construir com taipa.
(5) O ensaio ou teste do vidro está descrito no documento Seleção de Solos e Métodos de Controle em Construção com Terra – Práticas de Campo, publicado por PROTERRA.
(6) O ensaio ou teste da caixa está descrito no documento Seleção de Solos e Métodos de Controle em Construção com Terra – Práticas de Campo, publicado por PROTERRA.
(7) O painel 02 é parte do projeto concebido pelo arquiteto Flavio Villanova, executado como fechamento da adega da residência dele próprio.
Autores
André Falleiros Heise, arquiteto, mestre em Engenharia Civil pela Unicamp, membro da Rede Iberoamericana PROTERRA e da Rede TerraBrasil, associado do ABCTerra, proprietário da HEISE arquitetura e sócio da TAIPAL construções em terra.
Marcio V. Hoffmann, arquiteto e urbanista, mestre em Preservação e Restauração de Patrimônios Históricos pela FAUFBa, membro da Rede Iberoamericana PROTERRA e da Rede TerraBrasil, proprietário da FATO arquitetura e sócio da TAIPAL construções em terra.