Uma unidade de um quarto no Heartwood Apartments, que será concluído em breve, em Seattle. O edifício é o edifício de madeira mais alto de Washington. (Foto GeekWire / Lisa Stiffler)
Quando o Heartwood Apartments , de oito andares, em Seattle , for inaugurado neste outono, será o edifício de madeira mais alto de Washington e o primeiro nos EUA permitido sob um conjunto de novos códigos de construção que permitem arranha-céus de madeira de até 18 andares.
É um marco significativo na mudança da América para a madeira maciça como uma alternativa de baixo carbono ao betão e ao aço, e o Noroeste do Pacífico está a ajudar a liderar esse caminho. A arquiteta de Seattle, Susan Jones , é uma pioneira do movimento norte-americano, liderando a criação de novos códigos e demonstrando o potencial da tecnologia.
“Há muito espaço para inovação e design com este novo material emergente.”– Susan Jones, proprietária do escritório de arquitetura atelierjones
“Há muito espaço para inovação e design com este novo material emergente”, disse Jones, proprietário do escritório de arquitetura aterlierjones, que projetou Heartwood e outros edifícios de madeira maciça. “Estou muito entusiasmado com o futuro.”
A madeira tem sido um material de construção desde que os humanos construíram abrigos. Mas ao longo do século XX, o betão e o aço dominaram à medida que os edifícios se tornaram enormes e subiram em direcção ao céu. Agora a madeira está sendo transformada em produtos com força e resistência ao fogo suficientes para criar a espinha dorsal de estruturas altas.
A nível nacional, foram construídos 69 projectos de madeira maciça em 2013 – um número que aumentou para 755 no ano passado, segundo a Bloomberg .
As estruturas de madeira estão em exibição em dezenas de edifícios públicos e comerciais no noroeste do Pacífico, incluindo o Founders Hall da Universidade de Washington , o Aeroporto Internacional de Portland , o fumeiro da tribo Muckleshoot e a Biblioteca La Conner Swinomish . Existem também esforços residenciais, incluindo casas de madeira da empresa Green Canopy NODE, de Seattle .
“Aproveitando a força histórica de Washington em silvicultura e madeira, na manufatura avançada e no número substancial de empresas inovadoras de arquitetura e construção aqui, acreditamos que o estado está pronto para expandir sua liderança na produção e uso de madeira em massa”, disse Brian Young, limpo líder de tecnologia do Departamento de Comércio de Washington, por e-mail.
A expansão está alinhada com as ambiciosas metas climáticas do estado. As indústrias da construção são responsáveis por 13% das emissões globais de carbono – em grande parte devido ao betão e ao aço. Estes setores estão a tentar descarbonizar-se, mas isso levará tempo.
Os pesquisadores calcularam os benefícios climáticos do uso de madeira maciça, embora os críticos argumentem que são exagerados. O cultivo de árvores ajuda o clima ao consumir carbono e a madeira retém o gás que aquece o planeta durante a vida útil do edifício, ou por mais tempo se a madeira for reutilizada posteriormente. A madeira que é transformada em madeira maciça normalmente vem de florestas manejadas para colheita, e não de árvores antigas.
A pesquisa sobre o projeto Heartwood realizada pela Universidade de Washington, pelo Pacific Northwest National Laboratory e outros concluiu que sua pegada de carbono era 40% menor do que uma construção comparável usando aço e concreto, com benefícios adicionais ao longo do tempo provenientes do carbono armazenado.
Resistente ao fogo e seguro contra terremotos
A Europa tem construído com madeira maciça nas últimas duas décadas, mas ganhar apoio nos EUA tem sido um desafio .
Há uma curva de aprendizado para construtores e empreiteiros desenvolverem as habilidades necessárias para construir com o material, o que pode agregar tempo e custos a um projeto. Os fabricantes nacionais só recentemente começaram a vender produtos de madeira em massa. Ainda existem algumas restrições de código e a permissão pode demorar mais. Os materiais geralmente custam mais.
E, pelo menos historicamente, os construtores e licenciadores preocupavam-se com o desempenho da madeira maciça, com a segurança contra incêndio no topo da lista. Para obter a aprovação dos novos códigos de construção, Jones atuou em um comitê que tratava de questões de resistência ao fogo. Num laboratório nacional de investigação de incêndios, o grupo tentou cinco vezes incendiar edifícios de madeira maciça de dois andares, em grande escala.
“Não funcionou”, disse Jones. “Quatro horas de incêndios. Nenhuma intervenção de sprinklers. Nenhuma intervenção do corpo de bombeiros. Realmente incrível.”
Quando os produtos de madeira em massa são expostos ao fogo, formam uma camada protetora de carvão que retarda a queima e mantém a integridade estrutural da madeira.
Mais recentemente, os cientistas pesquisaram a integridade sísmica da madeira maciça. Eles construíram uma torre de madeira maciça de 10 andares e a submeteram ao equivalente a 150 terremotos em um local de teste em San Diego. Os testes foram concluídos em agosto e contaram com pesquisadores de Washington. O edifício foi construído “sem danos estruturais ou deformações residuais”, segundo o site do projeto .
E os projetos de madeira em massa não são apenas madeira, mas sim híbridos que muitas vezes incluem aço e concreto em uma capacidade limitada. Para estruturas como pontes de expansão e arranha-céus, o metal e o concreto ainda prevalecerão.
“O que precisamos fazer para o nosso futuro coletivo sustentável é parar de depender [do aço e do concreto] como material de base e usar recursos renováveis”, disse Bec Wilder , co-CEO da GreenCanopy Node. “Onde podemos substituir por madeira, vamos substituir aí.”
Esqueleto de madeira em exposição
Do lado de fora, os Heartwood Apartments parecem um arranha-céu tipicamente moderno no bairro de Capitol Hill, em Seattle.
Mas o edifício tem um esqueleto feito de madeira maciça, e no seu interior os seus ossos estão orgulhosamente expostos.
Vigas de madeira expostas correm horizontalmente ao longo do teto e colunas de madeira se estendem do chão ao teto na maioria dos 126 estúdios e apartamentos de um quarto do Heartwood. As vigas são de madeira laminada colada, ou madeira lamelada, construída com madeira colada.
Existem também tetos expostos de madeira laminada cruzada, que são painéis de madeira feitos de tábuas empilhadas de forma que as fibras da madeira alternem a direção com cada camada e depois sejam coladas.
Além da madeira maciça, Heartwood possui uma treliça interna de vigas de aço preenchidas com concreto que fornece suporte sísmico adicional.
O Atelierjones desenhou o projeto, que foi inaugurado em abril de 2022 e é construído pela Swinerton . A organização sem fins lucrativos Community Roots Housing é proprietária do edifício e administra-o por meio de terceiros. Será alugado para famílias de renda média. As unidades de estúdio custarão entre US$ 1.326 e US$ 2.075 por mês e incluirão acesso a lavanderia compartilhada e depósito para bicicletas.
Na semana passada, possíveis locatários começaram a visitar as unidades concluídas.
‘Madeira em massa subindo’
Em outros lugares, outros projetos de madeira maciça estão tomando forma.
Na primavera passada, a Green Canopy NODE ergueu sua primeira casa de madeira em Spokane, montada com painéis pré-fabricados. Fez parceria no projeto com a Mercer Mass Timber, uma empresa de Vancouver, BC, que adquiriu as operações da Katerra em Spokane depois que esta faliu.
O nicho do Green Canopy NODE são casas de madeira com menos de quatro andares, com foco em moradias com carbono negativo e de construção rápida. Atualmente, está vendendo casas pré-fabricadas de madeira para incorporadores que constroem projetos de várias unidades. No próximo ano, será erguido um prédio de apartamentos de madeira maciça com 32 unidades no bairro de Rainier Beach, em Seattle.
Wilder, o co-CEO, vê muito potencial no espaço, citando vários motivos:
- Novos fabricantes de madeira maciça estão entrando em operação, permitindo que os projetos sejam de origem local.
- O material é atraente porque pode ser encomendado com medidas precisas e pré-cortadas que reduzem o desperdício e podem, nas mãos certas, acelerar o tempo de montagem – o que também reduz custos.
- A madeira maciça é mais leve que o aço e o concreto, portanto escavações e fundações dispendiosas podem ser reduzidas.
Embora a madeira maciça tenha sido mais cara, esses fatores estão aproximando-a da paridade com os materiais tradicionais, disse Wilder.
Ainda estamos numa “época nascente de aumento da madeira em massa”, disseram eles. “Mas é enorme. Realizamos uma conferência em massa sobre madeira e, há alguns anos, havia 1.000 pessoas lá. E no ano passado, havia 3.000 pessoas lá. É apenas uma consciência crescente do material e de como usá-lo.”
De casa para Heartwood
A defesa de Jones pela madeira maciça começou literalmente em casa.
Em 2013, ela construiu a casa de sua família em Seattle, em Madison Park, com madeira maciça, como um experimento e uma oportunidade de aprender sobre o material. Era um risco, mas ela queria correr para demonstrar a si mesma e aos outros que a madeira maciça era uma tecnologia viável.
“Aprender como construir com isso por meio desse processo foi inestimável”, disse Jones. “Ele realmente se tornou o protótipo de todo o nosso trabalho na última década.”
Jones cresceu no noroeste do Pacífico e adora a estética calorosa da construção em madeira, um carinho que ela remonta a uma cabana de família na Ilha Orcas.
Desde a construção de sua casa, o atelierjones projetou projetos de madeira em massa, incluindo uma escola, uma igreja e habitações residenciais – que incluem casas modulares de substituição para residências destruídas no incêndio Dixie de 2021 na Califórnia.
Agora que sua empresa fez o trabalho duro para tornar realidade o edifício Heartwood de oito andares, Jones deseja que outros sigam o exemplo. Ela está trabalhando para replicar o projeto do apartamento em maior escala, para edifícios de 10, 12 e 18 andares. Jones espera que sejam possíveis construções maciças de madeira atingindo 40 andares.
“O século 20 nos tirou do caminho”, disse Jones. “E sinto que o pêndulo está voltando para uma materialidade de base biológica mais baseada na natureza da maneira como vivemos.”
Nota do editor: A história foi atualizada para refletir a mudança de sobrenome de Bec Wilder de Chapin.