Bombeiros, delegacias de polícia, instalações de saúde, escolas e outros edifícios essencialmente de serviço devem atender a requisitos sísmicos rigorosos e ser capazes de suportar os impactos de um desastre natural. Ao mesmo tempo, os governos estão procurando tecnologias de construção sustentáveis ​​para ajudar a mitigar as mudanças climáticas e cumprir as metas de emissão. Para atender a esses dois objetivos, um número crescente de comunidades está procurando massificar a madeira como uma solução que pode cortar o carbono e, ao mesmo tempo, fornecer estruturas seguras e resilientes, capazes de resistir às forças sísmicas 1,3 a 1,5 vezes mais do que uma construção normal.

A madeira é leve e resiliente

“Uma das coisas que torna a madeira mais resistente, de longe, é seu peso mais leve. Você pode pensar que este é um ponto menor, mas na verdade é uma grande vantagem ”, explicou Cristiano Loss, Professor Assistente na Cadeira Associada de Engenharia de Madeira em Projeto e Construção de Prédios de Madeira da Universidade de British Columbia. Envolvido em testes experimentais de conjuntos de madeira, Loss aponta os benefícios inerentes de tais sistemas. “A madeira é cinco vezes mais leve que o concreto, reduzindo consideravelmente as forças sísmicas em um edifício.”

A madeira provou ser um material durável e resiliente ao longo dos anos. Prédios de madeira antigos continuam de pé, incluindo templos japoneses do século 8, igrejas de madeira norueguesas do século 11 e muitas estruturas medievais de postes e vigas da Inglaterra e da Europa. Hoje, a tradição encontra a tecnologia à medida que um número crescente de profissionais da construção está se voltando para sistemas híbridos de madeira em massa avançados, que Loss descreve, como uma alternativa segura e resiliente para edifícios públicos.

Na Colúmbia Britânica (BC), isso significa que um número crescente de bombeiros , escolas , prédios de serviços públicos e projetos de infraestrutura pública estão usando madeira, de alguma forma ou forma. Em muitos casos, essas instalações funcionam como centros pós-desastre. Após um terremoto ou outro desastre natural, o edifício poderá, em um cenário ideal, ser reinserido com segurança e usado para fornecer serviços de emergência.

Salas de incêndio construídas em madeira levam o calor

Um exemplo recente é o recém-concluído Prince George Fire Hall No. 1 . Sua estrutura híbrida de aço, concreto e madeira acomoda cinco baias de caminhão e o que há de mais moderno em equipamentos de combate a incêndio. Sua forma contemporânea resoluta, revestida com um revestimento de cor preta de carbono, apresenta uma curva graciosa para sua linha do telhado.

Prince George Fire Hall No. 1 exterior | Esquerda: Foto cortesia da cidade de Prince George
À direita: Foto cedida por hcma

“Criamos um formulário limpo muito simples que, conforme você dirige, o reconhece, com muita força, como o corpo de bombeiros da região”, disse Stuart Rothnie, da hcma e principal responsável pelo projeto.

 “A maioria das pessoas nem pensa no serviço de bombeiros até que precisa, mas sentimos que era importante que o prédio tivesse uma identidade cívica forte. É reconfortante para a comunidade que a instalação existe para sua segurança e proteção – algo que eu acho que o projeto do Prince George Fire Hall conseguiu ”, acrescenta Rothnie.

A madeira é exposta no design da sala de incêndio. A escadaria da entrada frontal causa uma impressão ousada, sua construção de madeira laminada com pregos (NLT) literalmente envolve os ocupantes do chão ao teto com o calor da madeira. As tripulações usaram mais de 100.000 fechos e mais de 3.000 peças de madeira para construir este componente da instalação. As grandes baías expansivas de caminhões são construídas usando um telhado de madeira laminada laminada (LVL). Produtos de madeira em massa, como NLT e LVL, são à prova de fogo – se expostos às chamas, os materiais carbonizam, formando uma camada protetora.

Mais de 800 km ao sul, perto da capital da província, o Distrito de Saanich está na fase de projeto de uma instalação semelhante , que contará com uma estrutura de madeira de massa híbrida e atenderá aos requisitos pós-desastre estabelecidos pelo código de construção do BC.

Reforma do Corpo de Bombeiros # 2 do Distrito de Saanich | Renderizando cortesia hcma

É um dos primeiros edifícios de madeira em massa no Canadá a atingir um padrão de construção zero carbono, ao mesmo tempo que está totalmente equipado para uma resposta pós-desastre. A escolha de usar madeira maciça demonstra a confiança do Corpo de Bombeiros de Saanich na segurança e no desempenho do material.

“Na minha experiência, muitos dos edifícios de madeira em massa aos quais respondi após incidentes de incêndio significativos geralmente permanecem de pé. A maior parte da madeira ou as porções pesadas de madeira estão simplesmente carbonizadas e uma boa parte da integridade estrutural do edifício permaneceu ”, disse Dan Wood, chefe dos bombeiros adjunto do Corpo de Bombeiros de Saanich.

School of hard knocks: instalações de educação construídas para resiliência

Junto com os bombeiros, o BC tem investido em tornar as escolas da província sismicamente sólidas e, em certos casos, capazes de servir como centros pós-desastre críticos para as comunidades que atendem. E duas novas escolas em Vancouver, BC, estão mostrando o que é possível com a construção em massa de madeira resiliente.

“A Escola Primária Sir Mathew Begbie e a Escola Primária Bayview são ótimos exemplos do potencial que pode ser realizado com a construção em massa de madeira. Além de atender às demandas do programa de mitigação sísmica, os sistemas de estrutura de madeira usados ​​nesses edifícios fornecem espaços aconchegantes e convidativos para a comunidade escolar, bem como ajudam o conselho escolar a cumprir seus objetivos de sustentabilidade ”, disse Nick Bevilacqua, diretor da Fast + Epp, uma empresa de engenharia estrutural especializada em projetos de madeira em massa.

A estrutura de madeira maciça da Bayview Elementary School contribui para uma planta eficiente em um local compacto – as paredes externas e estruturais, pisos e telhado usam madeira laminada cruzada (CLT) complementada por colunas e vigas de madeira laminada. Exposta à esquerda, a madeira adiciona calor e personalidade aos espaços interiores. O sistema CLT tem uma função dupla como parede de gravidade e cisalhamento, para resistir às altas forças sísmicas da região. Para o ginásio e a sala polivalente, um design composto em T duplo combina CLT com vigas de vidro laminado para formar painéis de 16 metros de comprimento.

Bayview Elementary Seismic Replacement, maciço de madeira de instalação | Foto: Fotografia de Wade Comer

Não muito longe da escola primária de Bayview fica a escola primária Sir Mathew Begbie . A nova escola, que substitui uma estrutura original do local construído em 1922, faz parte da iniciativa do governo do BC para acelerar a segurança sísmica nas escolas por meio de melhorias e substituições de instalações. Mais uma vez, o CLT serve tanto como parede de gravidade quanto de cisalhamento, para resistir às altas forças sísmicas da região.

Substituição Sísmica da Escola Primária Sir Mathew Begbie durante a construção | Crédito da foto: Bright Photography

“Uma das coisas boas que a construção em massa de madeira tem a seu favor é que tendemos a tentar expor o máximo possível da estrutura. Isso torna a inspeção pós-desastre dessas estruturas muito mais direta ”, explicou Bevilacqua.

O futuro brilhante e resiliente de Wood

Fast + Epp Office Interior | Crédito da foto: Mathias Fast Photography

À medida que os sistemas avançados de construção de madeira híbrida continuam a crescer em popularidade – e em altura – os engenheiros estruturais, como Tobias Fast of Fast + Epp, prevêem um futuro de edifícios de madeira de massa resilientes sem danos que não apenas salvam vidas durante um terremoto, mas podem permanecer seguro para ocupar depois. E esse futuro pode não estar muito distante.

A empresa de Fast incorporou esse sistema em sua sede recém-concluída , uma estrutura de madeira de massa híbrida de quatro andares localizada no coração do bairro Cambie-City Hall em Vancouver.

 O dispositivo se autocentra após um evento sísmico, permitindo que uma estrutura resista a um terremoto e quaisquer tremores secundários.

O uso da tecnologia por Fast + Epp se estende a um projeto de madeira alta, 2150 Keith Drive, que usa uma estrutura de madeira reforçada e sistemas de shearwall CLT.

E a empresa de Fast não está sozinha no uso dessa tecnologia com madeira em massa. A meros quarteirões do escritório da Fast + Epp, Robert Malczyk, diretor da Timber Engineering Inc. também está usando o Tectonus em seu prédio comercial de madeira maciça oN5 .

Quando se trata de resiliência e projeto sísmico, Fast explica que o concreto está sujeito à degradação e corrosão. “Há absolutamente uma necessidade de concreto na maioria das estruturas, mas certamente a madeira em massa pode substituir uma parte significativa. E quando combinados com tecnologias como esses conectores de absorção de choque especialmente projetados, esses sistemas de construção renováveis ​​sustentáveis ​​podem se tornar resilientes, salvando vidas e virtualmente eliminando danos para permitir a reentrada após um terremoto. ”

Junto com a indústria, a província vê uma oportunidade para a BC liderar quando se trata de madeira em massa e design resiliente.

“Estou bastante curioso sobre a possibilidade de uma abordagem híbrida onde existem elementos de massa de madeira e elementos de outras formas de biomassa, concreto mais sustentável com absorção de CO2 e aço. Acho que é aí que a grande inovação acontecerá nos próximos anos, conforme mudamos para um projeto de construção resiliente mais renovável e ecologicamente correto ”, disse Andrew Pape-Salmon, ex-diretor executivo do Departamento de Padrões de Construção e Segurança da Província e Professor Adjunto da Engenharia Civil UVic.

“A inovação em madeira em massa na Colúmbia Britânica mantém a promessa de posicionar nossos profissionais de design, fabricantes de produtos e desenvolvedores para serem líderes globais e implementar essas aplicações em todo o mundo”, acrescenta Pape-Salmon.

Este é um especial da indústria por naturalmente: madeira em colaboração com ConstructConnect ® Media. Para saber mais sobre a naturalmente: madeira, visite www.naturallywood.com .

Fonte: Journal of Commerce

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