Pesquisa sobre Bambu

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Introdução
Estamos vivendo um momento da nossa história em que muitas coisas precisam ser repensadas. E na Engenharia isso não é diferente.
Apoderando-se dos recursos naturais, A construção civil é também, entre todas as atividades produtivas, o maior gerador de resíduos. Segundo Diana Scillag, diretora do CBCS – Conselho Brasileiro de Construção Sustentável -, de tudo o que extrai da natureza, apenas entre 20% e 50% das matérias-primas naturais são realmente consumidas pela construção civil. Dados revelam que o volume de resíduos gerado - entulho de construção e demolição -, chega a ser duas vezes maior que o volume de lixo sólido urbano. O economista e mestre em tecnologia ambiental Elcio Carelli, da empresa Obra Limpa, afirma que 60% do total de resíduos produzidos nas cidades brasileiras têm origem na construção civil. “Em São Paulo, estima-se a geração de 17 mil toneladas/dia de resíduos, sendo que 30% vêm da construção formal e o restante da informal”, diz ele.
A produção de materiais de construção é, ainda, responsável por poluição que ultrapassa limites tolerados em poeira e CO2. O processo produtivo do cimento necessariamente gera o gás carbônico, um dos principais causadores do efeito estufa. Para cada tonelada de clinquer (componente básico do cimento) produzido, mais de 600 kg de CO2 são lançados na atmosfera. Junte-se o sedimento ambiental da produção de outras indústrias com o crescimento mundial da fabricação de cimento, o resultado é que a participação do insumo no CO2 total mais que dobrou no período de 30 anos, entre 1950 e 1980. Outros materiais usados em grande escala têm problemas similares.
Construir de forma mais sustentável e responsável é uma exigência mais que urgente.
Novas perguntas estão sendo feitas e novas respostas precisam ser encontradas, algumas delas são:
Quais são as opções de materiais que podemos usar na construção civil, quais materiais provocam menores impactos no meio ambiente, quais os materiais com baixo custo de produção e também maior produtividade em curto prazo? 
O Bambu
O bambu é uma planta da família das Gramineae, estima-se que existam cerca de 1300 espécies diferentes no mundo, os bambus são plantas que se habituam em diversas condições climáticas e topográficas, podemos encontrá-los tanto em climas tropicais como temperados e também no nível do mar ou a mais de 4000 metros de altitude.
Para muitos é considerado a matéria-prima do milênio, por ser mais sustentável em relação á madeira de reflorestamento e ás espécies nativas, é auto-renovável e de crescimento rápido, além da generosidade de comprimento garantindo mais espaço e maior altura. Outro fator importante é que sua emissão de carbono é zero.
O uso do bambu para fins de construção civil, mesmo que seja considerado sustentável, ainda é pouco aplicado no Brasil, onde ocorrem poucos investimentos. Segundo o agrônomo e sócio-diretor da empresa Bambu Carbono Zero, Danilo Candia, a explicação para a isso é a falta de conhecimento sobre os benefícios desta cultura. Para ele, é incontestável que o uso do bambu é economicamente viável, contribui para as questões ambientais e até mesmo sociais e isso é nítido a partir do momento que a pessoa começa a conhecer suas aplicações. “Somente na China, o bambu gera rendimento de 7 bilhões de dólares”, explica Candia.
Há cerca de 30 anos pesquisando esse recurso, o professor Khosrow Ghavami, do Departamento de Engenharia Civil da PUC-RJ, defende firmemente o uso do bambu na construção civil. Ele estudou 14 espécies e 3, em especial, com 10 cm ou mais de diâmetro são excelentes para o ramo da construção. As 3 espécies são: guadua (Guadua angustifolia), ao bambu-gigante (Dendrocalamus giganteus) e ao bambu-mossô (Phyllostachys pubescens). Todas podem ser encontradas no Brasil; por exemplo, no estado do Acre, em que 38% da superfície é coberta por bambuzais.
 
 Guadua (Guadua angustifolia) Bambu-Gigante (Dendrocalamus giganteus)
 
 
Bambu-Mossô (Phyllostachys pubescens bambu-gigante (Dendrocalamus giganteus 1
 
 
Entre as vantagens do uso da planta estão a economia e a durabilidade. Se tratado adequadamente, o material pode durar até 25 anos. Além disso, o custo da utilização do bambu na construção civil pode diminuir em até 30% o valor total da obra, afirma o professor, também presidente da Associação Brasileira de Materiais e Tecnologias Não Convencionais (ABMTENC).
O bambu pode ser usado, para fins comerciais, a partir do sétimo ano após o plantio. Nos anos seguintes ele pode ser colhido anualmente, por período indeterminado. Esse é outro motivo que o coloca à frente do eucalipto, material com o qual é normalmente comparado e que leva 15 anos até que possa ser utilizado na construção civil.
Tratamento do Bambu
Todo bambu possui amido. Devido a presença desse açúcar, está sujeito a ataque de insetos.
No Brasil, existe uma crença, que afirma que bambus colhidos em época de lua minguante não sofrem ataques de carunchos. A influência da lua em fenômenos biofísicos é fato, inclusive no aumento e diminuição da seiva vegetal, entretanto, a ocorrência de açúcares(principalmente o amido), permanece em qualquer estágio da planta e em qualquer época do ano. Fatores muito mais determinantes do que o ciclo lunar é que influenciam na maior ou menor quantidade da seiva doce:
Portanto, todo bambu in-natura, apresenta atrativo para o ataque de diferentes insetos xilófagos (que atacam seiva vegetal). Para maior durabilidade nas várias aplicações, o bambu deve ser tratado.
Tipos de tratamentos: Tratamentos industriais; semi-industriais; e, domésticos.
Segundo a botânica Ximena Londoño da Colômbia e diversas culturas de bambu o fator principal para se obter culmos resistentes de bambu é a forma e hora da colheita. A época do ano que o bambu guarda uma maior parte de suas reservas nas raízes (rizomas) é o inverno, o momento antes do aparecimento dos novos brotos. Colhendo nesta hora obtemos um bambu com menos açúcar, que é o alimento dos insetos e fungos que se alimentam do bambu, e estes aparecem menos no inverno. No Brasil e no Hemisfério Sul esta época acontece no meio do ano. Por isso a cultura popular brasileira afirma que são os meses sem a letra "r": maio, junho, julho e agosto. Após este período começa a geração de novos brotos. Outra atenção especial a ser tomada é a idade do bambu. Para fins de tecelagem ou cestaria usam-se os bambus jovens e imaturos, pela sua flexibilidade. Para fins de construção deve-se usar os bambus maduros, mas não podres, com cerca de 3 a 4 anos, quando atingiram sua resistência ideal.
Estando na época certa do ano deve-se escolher a fase adequada da lua , esta sendo a lua minguante. A razão científica para este fato ainda está sendo investigada, mas é corroborado pela cultura popular e pela experiência.
Dentro da fase adequada da lua, escolhem-se as horas antes do amanhecer como as ideais. Após o corte aconselha-se deixar o bambu em pé no local de colheita, ainda apoiado nos vizinhos, por cerca de 2 a 3 semanas. Neste tempo ele secará, mas ainda nos estados de temperatura, pressão e umidade em que sempre viveu. Os passos seguintes diferem muito entre si na quantidade de culmos, disponibilidade de recursos e transporte, fins, etc...
Secagem
O culmo cortado ainda estará úmido por dentro, e, desejando utilizar-se o bambu para fins de construção de objetos ou estruturas deve-se secá-lo para obter resistência e durabilidade. Pode-se apoiar o bambu, ainda com as folhas, em um aposento arejado com chão e parede livres de umidade, sob proteção da chuva e do sol, e, dependendo da espécie e das condiçòes climáticas, deixar a seiva escorrer e evaporar de 2 a oito semanas.
Com fogo podem-se obter resultados mais rápidos, mesmo com climas mais frios e úmidos. Segundo Johan Van Lengen, do Instituto Tibá, no seu livro "Manual do Arquiteto Descalço": "faz-se um buraco poucoprofundo e cobre-se o solo e as esquinas com tijolos, para que não perca calor. O bambu deve ser colocado a uns 50 cm acima do fogo. Para que seque de maneira uniforme, deve-se virar os troncos de vez em quando. Com este método, a parede do tronco fica mais resistente aos insetos, mas cuidado! Se o fogo é muito forte pode abrir ou deformar os troncos."
 
 Tratamento do bambu por sapecamento Tratamento do bambu por defumação 
Fervura / Cocção
Um modo muito utilizado para tratamento de bambu é ferver o bambu em água. Aconselham-se períodos de 15 a 60 minutos para cada grupo. Os fornecedores de bambu da região serrana do Rio de Janeiro costumam passar um pano molhado de óleo diesel no bambu antes de ferver. A soda cáustica é outra forma recomendada de tratamento, e deve-se misturar à água na proporção de 10 (água) para 1 (soda cáustica), mantendo o tempo de cocção de aproximadamente 15 minutos.
Tratamento Químico
O ácido bórico é o elemento mais utilizado no tratamento químico de bambu. Pode-se utilizar um produto pronto (como o BORAX) ou preparar uma solução, como a sugerida por Johan Van Lengen: substância Kg sulfato de cobre 1 ácido bórico 3 cloreto de zinco 5 dicromato de sódio 6
Para banhar os troncos na solução pode-se construir uma banheira com barris de ferro cortados ao meio e soldados, como na sugestão mais uma vez de Johan Van Lengen: 	banheira de barril de ferro pg. 356- Johan Van Lengen - "Manual do Aruiteto Descalço" - Ed. Tibá
Esta banheira pode ser adaptada para cozinhar os bambus, se afastada do chão para queimar lenha.
Água
O bambu pode ser tratado apenas pela permanência em água parada (piscina ou tanque) por algumas semanas, porém precisará passar por um processo de secagem demorado após o banho. Pode-se banhar também em água corrente(riachos). 
Exemplos de Construções
A planta tem sido largamente empregada nas edificações urbanas, deixando o status de material ornamental. Seus usos são os mais variados, um exemplo é o aeroporto de Madri. O local economiza energia com estratégias bioclimáticas que incluem um extenso forro feito de bambu na fachada externa e interna. As esteiras e treliças podem ser aplicadas também no revestimento de paredes.
Outro modelo é a catedral Alterna Nuestra Señora de La Pobreza, de Simón Vélez, na Colômbia, que foi totalmente construída com bambu, inclusive seus ornamentos. A planta é tão forte que pode substituir as pilastras de cimento de algumas estruturas.
 
Em Hong Kong é comum ver bambu empregado nos andaimes da construção de grandes edifícios. Ele também pode ser usado para a formação e revestimento de lajes, reforçando as estruturas construtivas.
No vilarejo de Sibang Kaja, em Bali, uma fábrica de 2.550 metros quadrados foi erguida com toda a estrutura feita de bambu, desde os telhados até as paredes. É o maior edifício comercial do mundo feito com o material.
Na província de Hunan, na China, uma ponte de 3,4 metros de largura foi construída com o material. É a primeira ponte do tipo usada para o tráfego de veículos no mundo e aguenta até nove toneladas. A obra foi desenhada pela Faculdade de Engenharia Civil da Universidade de Hunan e construída em 10 dias.
Propriedades e usos do Bambu.
Possui força de tração paralela as fibras, similar a do aço.
É mais leve que a madeira, o que o torna insubstituível em locais de difícil acesso, para vencer ousados vãos e balanços 
É utilizado como: pilar, viga, caibro, ripa, telha, dreno, piso e revestimentos, e se tratados adequadamente podem durar como madeira de lei.
Devido á sua grande resistência, o bambu não verga, sendo utilizado na
 construção de andaimes.
 
Características Mecânicas do Bambu
Compressão:
Peças curtas de bambu podem suportar tensões superiores a 50 MPa, superando a resistência dos concretos convencionais. Além disso, o concreto tem densidade superior a 2 e o bambu apresenta 1/3 desse valor. Desse modo, se for considerada a resistência em relação à densidade (resistência específica), o bambu mostra-se mais eficiente do que o concreto
Tração paralela às fibras:
O módulo de elasticidade do bambu situa-se em torno de 20.000 MPa, cerca de 1/10 do valor alcançado pelo aço. Cabos de bambus trançados oferecem resistência similar ao aço CA-25 (2.500 kgf/cm2). O peso, no entanto, é 90% menor.
Flexão estática: 
O bambu apresenta rigidez suficiente para que possa ser utilizado em estruturas secundárias, na forma de treliças e vigas.
Versatilidade de usos:
- Pode ser aplicado como piso, forro, vigas, painéis, revestimentos, elementos estruturais.
Foto: Campuzano - Archdayli
Instituto Educacional Samaria - Colômbia
Arquitetura: Campuzano Arquitectos - 2012
Resistência:
-  Alta resistência mecânica á compressão, tração e flexão.
- Concentra sua resistência fora o eixo central.
Durabilidade:
- Quando colhido na época certa e tratado corretamente o bambu apresenta durabilidade superior a 25 anos.
Para potencializar as vantagens do bambu serão exigidas o uso de algumas técnicas, pois ele apresenta baixa durabilidade natural por causa da presença do amido, que atrai fungos. 
Para prolongar sua vida útil do bambu deve-se: Observar a idade para o corte, fazer a degradação do amido, aplicar tratamento sob pressão.
Foto: Rastros de Arquitectura
DESVANTAGENS
Mesmo com a criação da Lei 12.484/2011 que trata da Política de Incentivo ao Manejo Sustentado e ao Cultivo do Bambu, ou a descoberta de grandes reservas, ainda há muito o que avançar.
- Ainda não há um mercado estabelecido para o consumo do bambu, grandes plantações precisam estar próximas aos fornecedores e ás empresas de processamento e estas próximas aos grandes centros de consumo .
- É necessário que normas técnicas sejam aprovadas por entidades reguladoras
- É necessário que haja mais incentivo á pesquisa 
- É necessário que mais linhas de crédito sejam dadas pelo governo
- Escassez de mão-de-obra especializada
Por enquanto, apesar de toda as vantagens, o bambu é ainda marginalizado, é um material alternativo e está longe de ser uma opção real de consumo para as construções civis.
Bibliografia
https://blogdopetcivil.com/2015/05/14/versatilidade-e-qualidade-uso-do-bambu-na-construcao-civil/
http://www.dicadaarquiteta.com.br/2015/04/arquitetura-sustentavel-construa-com.html
https://pt.slideshare.net/matheuspires31/bambu-45623180?from_action=save
http://ciclovivo.com.br/arq-urb/arquitetura/bambu_e_material_ideal_para_construcoes_sustentaveis/
https://www.aecweb.com.br/cont/n/os-verdadeiros-impactos-da-construcao-civil_2206
http://www.pensamentoverde.com.br/arquitetura-verde/bambu-construcao-civil/