UMA DAS COBERTURAS VERDES MAIS ANTIGAS E EXTENSAS DA AMÉRICA DO NORTE TEM SEGREDOS PARA PARTILHAR
27/07/2022
Este artigo é da Revista Living Architecture Monitor - Edição da primavera de 2020
O amplo telhado verde da Mountain Equipment Co-op (MEC) foi instalado em 1998 em Toronto, como parte de seu compromisso de promover novas tecnologias de construção verde. Visitado por milhares de pessoas ao longo dos anos, demonstrou o potencial inicial da tecnologia de telhado verde para projetistas, formuladores de políticas, pesquisadores e público em geral. Este telhado está agora programado para demolição, juntamente com o edifício, para dar lugar a um novo empreendimento. A idade da estrutura nos oferece uma oportunidade única de testar as alegações de longevidade da membrana feitas pela indústria de telhados verdes.
Em 2019, conseguimos acessar o telhado e realizar um teste de corte em duas partes diferentes. Uma amostra foi protegida pelo telhado verde, enquanto a outra veio de uma parte adjacente que permaneceu exposta aos elementos. Vamos levá-lo através da metodologia, bem como os resultados, que podem finalmente responder a essa pergunta desafiadora: um telhado verde realmente prolonga a vida útil do sistema de impermeabilização?
Há muitos anos que se afirma como um fato: “telhados verdes dobram a expectativa de vida do sistema de impermeabilização subjacente”. Quando e como surgiu essa premissa? Onde foi testado e em que tipo de sistema?
LIDERANÇA INICIAL
Instalar um telhado verde foi um movimento ousado e inovador na época, mesmo para uma organização com visão de futuro como o MEC. Marie-Anne Boivin, ex-Gerente de Produto da SOPRANATURE Canadá, esteve diretamente envolvida no projeto desde o início. “Os proprietários estavam realmente se esforçando para criar um oásis urbano no centro da cidade”, diz a Sra. Boivin. “O telhado verde se correlacionou com os principais valores de negócios da MEC: qualidade, integridade, liderança, criatividade e sustentabilidade”, acrescentou.
Todo o edifício foi projetado com a sustentabilidade em mente, desde o desenho espacial até a escolha dos materiais de construção. Este telhado verde não foi projetado para ser facilmente acessível. No entanto, ao permitir que arquitetos e engenheiros, entre outros, visitassem a cobertura, deu-lhes a oportunidade de presenciar algo que era, na altura, uma verdadeira novidade. Tornou todo o conceito de telhado verde uma realidade palpável, e não apenas um conceito estrangeiro da Europa que era inatingível aqui. Isso ajudou a desmistificar essa tecnologia e torná-la mais popular e integrada nos estágios iniciais das práticas de design.
Visitas ao telhado verde do MEC ajudaram a convencer desenvolvedores e formuladores de políticas em Toronto a apoiar a aprovação do Green Roof Bylaw, que, entre outras coisas, exige telhados verdes na maioria dos novos projetos de desenvolvimento na cidade. “Ter o projeto MEC em Toronto ajudou a Green Roofs for Healthy Cities a ganhar apoio para o Projeto de Pesquisa e Demonstração de Telhado Verde na Prefeitura e, finalmente, a aprovação do Estatuto do Telhado Verde de Toronto, que resultou em mais de 6 milhões de pés quadrados de projetos até agora”, disse Steven Peck, fundador e presidente da Green Roof for Healthy Cities.
Originalmente, os donos da MEC não estavam convencidos da ideia do telhado verde desde o início, e foi preciso algum convencimento da equipe da SOPREMA para obter sua aprovação. Marie-Anne Boivin foi a impulsionadora do projeto, ao lado de Peter Serino, Diretor de Vendas da SOPREMA em Ontário. Marie-Anne foi visitar o então proprietário na sede do MEC em Vancouver em 1996 para apresentar a proposta do projeto e encontrar soluções que finalmente permitiriam que este projeto fosse adiante.
“A instalação do telhado verde foi por si só um desafio. Não havia acesso para um guindaste, então todo o material para a instalação do telhado verde de 900 metros quadrados foi carregado à mão ou em carrinhos de mão”, disse Marie-Anne.
O SISTEMA DE COBERTURAS VERDES
A marca SOPRANATURE é uma linha de produtos de soluções de telhado verde SOPREMA que se originou na França há mais de 30 anos. A família SOPRANATURE foi introduzida em Québec em 1996, quase ao mesmo tempo em que foi lançada na França. O sistema instalado em 1998 em Toronto era um pouco diferente do que usamos hoje, e isso vale também para a impermeabilização do subpavimento.
A SOPREMA é acima de tudo uma empresa de impermeabilização. Portanto, o sistema de telhado verde SOPRANATURE foi projetado especificamente para proteger o sistema de impermeabilização de todos os possíveis danos físicos e térmicos. Sem estar constantemente exposto à radiação ultravioleta (UV) do sol e à constante flutuação de calor que causa expansão e contração da membrana impermeabilizante, sua expectativa de vida pode ser drasticamente estendida. Mas por quanto tempo? E de que forma? Estas são as perguntas que queríamos responder com o teste de corte de 2019.
OS SISTEMAS SOPRANATURA DE 1998 E 2020
| SOPRANATURE 1998 | SOPRANATURE 2020 |
|---|---|
| SOPRAFLOR X - Growing media | SOPRAFLOR X - Growing media |
| SOPRAFILTRE - Filter fabric | SOPRAFILTRE - Filter fabric |
| SOPRADRAIN PSE - Drainage mat | SOPRADRAIN ECO-5 - Drainage mat |
| SOPRABARRIER 20 - Root block layer | |
| 2-PLY SBS WITH SOPRALENE FLAM JARDIN CAP SHEET - Root block waterproofing | 2-PLY SBS WITH SOPRALENE FLAM 250 FR GR CAP SHEET Waterproofing |
mec sopranatura design cobertura verde
EVOLUÇÃO DAS PLANTAS
A vegetação era uma mistura de semeadura (85%) e plantio (15%). Uma mistura de plantas perenes e gramíneas foi semeada, e sedum, cebolinha e íris foram plantados esparsamente em toda a superfície. Um sistema de irrigação foi instalado vários anos após a conclusão do telhado verde. Houve manutenção feita nos primeiros anos, mas o telhado foi deixado sem manutenção por muitos anos, com pouca ou nenhuma manutenção nas plantas. Isso resultou em uma pradaria selvagem e superada, composta por belas plantas perenes e gramíneas selvagens. Um levantamento parcial de plantas realizado em 2019 revelou as seguintes espécies, listadas na tabela abaixo.
ESPÉCIES DE PLANTAS SELECIONADAS IDENTIFICADAS EM COBERTURAS VERDES EXTENSIVAS DE 22 ANOS
| NOME LATIM | NOME COMUM |
|---|---|
| Echinacea paradoxa | Yellow coneflower |
| Prunus virginiana | Chokecherry |
| Fragaria x ananassa | Strawberry |
| Phedimus | Sedum sp. |
| Phlox subulata | Moss phlox |
| Allium schoenoprasum | Chives |
| Geum triflorum | Three-Flowered Avens |
| Festuca ovina | Sheep fescue |
| Monarda fistulosa | Bergamot |
| Solidago canadensis | Goldenrod |
Plantas de primavera no telhado verde do MEC durante seus primeiros anos em 1999
Plantas de primavera no telhado verde do MEC em 2019
O TESTE DE IMPERMEABILIDADE E RESULTADOS
Depois que o edifício MEC foi vendido para desenvolvedores em 2018, recebemos aprovação para subir no telhado e realizar testes de corte na superfície exposta e na parte coberta do telhado verde do sistema de impermeabilização SOPREMA. O teste das amostras foi então feito para avaliar como o betume e os diferentes componentes do sistema de impermeabilização evoluíram e se degradaram ao longo do tempo.
Para coletar as amostras, tivemos que descascar o telhado verde e expor a membrana de impermeabilização subjacente. Uma seção medindo 12 pol × 12 pol foi cortada das duas seções, embalada e enviada para nossas instalações de teste em Drummondville. Uma vez que a amostra chegou ao laboratório, o betume foi raspado, diluído em um solvente e passado por uma máquina de teste GPC (Gel Permeation Chromatography). No GPC, as moléculas menores são desaceleradas pelo material microporoso empacotado dentro da coluna. Uma série de detectores permitiu a determinação precisa do peso do polímero elastomérico SBS. Essa avaliação nos permitiu medir a quebra de cadeias moleculares, ou seja, como as características do SBS evoluíram ao longo do tempo de cadeias moleculares longas para cadeias muito pequenas.
Roxanne Miller remove camadas da cobertura verde para realizar teste de corte de membrana
As membranas SBS de 2 camadas são compostas por betume, polímeros elastoméricos SBS e um reforço de suporte que pode ser composto de poliéster ou fibra de vidro. O betume confere à membrana a sua capacidade de impermeabilização. Os polímeros elastoméricos (SBS) dão ao produto sua elasticidade e capacidade de manter uma forma específica, ou voltar a ela, como faria um elástico. Quanto à camada de reforço, confere à membrana impermeabilizante a sua rigidez e resistência à perfuração.
O método de teste GPC escolhido é específico para SBS e betume. Ele mede o comprimento das cadeias poliméricas de moléculas. Quando expostas a ambientes agressivos, as cadeias poliméricas SBS são quebradas, resultando em uma possível perda de elasticidade. O teste foi feito em uma nova membrana SBS, bem como nas duas amostras retiradas do telhado verde do MEC. Os resultados foram então comparados com uma nova membrana de betume modificada com SBS para avaliar a degradação da molécula de SBS. É importante entender que esses testes nos permitiram comparar a degradação das propriedades elastoméricas, mas não estimar se a camada de impermeabilização ainda é eficiente e por quanto tempo. A análise GPC mostra como as cadeias poliméricas SBS na mistura de betume foram quebradas pelas condições ambientais. Dito isto, mesmo que as cadeias poliméricas SBS estejam ficando menores, algumas propriedades elastoméricas do material ainda podem estar presentes até certo ponto. Não há dados reais na indústria mostrando uma “propriedade elastomérica mínima” necessária para ser considerada à prova d'água.
ANÁLISE DA DURABILIDADE DA MEMBRANA, 22 ANOS EXPOSTA, PROTEGIDA OU NOVA
A linha verde representa o resultado dos testes feitos em uma nova membrana de betume modificada com SBS. A linha vermelha representa a amostra coletada sob o telhado verde e a linha azul a amostra na parte exposta do telhado.
Podemos ver claramente que as novas linhas vermelhas e verdes seguem curvas semelhantes. As primeiras ondas, a partir de cerca de 18 minutos, são o que interessa. Eles nos dão uma indicação da degradação das cadeias poliméricas. O que podemos deduzir dessas linhas é que o telhado verde – oferecendo proteção contra variações térmicas e intensas flutuações de calor – limita a degradação dos polímeros SBS na medida em que eles seguem um padrão semelhante a uma nova membrana betuminosa modificada com SBS com seus polímeros intactos. O teste sugere que a parte protegida do sistema de impermeabilização parece quase como se fosse nova.
No entanto, a linha azul (e o desaparecimento desses picos em 18 minutos) indica que os polímeros foram degradados e ficaram curtos o suficiente para não serem mais visíveis com este teste, enquanto a amostra vinda de baixo do telhado verde ainda mostra claramente a presença de longas cadeias poliméricas SBS. Vamos afirmar novamente que as cadeias curtas dos polímeros não implicam que o SBS de 2 camadas esteja deteriorado e deva ser trocado. Significa apenas que este produto não seria adequado para uma nova instalação e que há grande variação no comprimento das moléculas da cadeia polimérica.
E o telhado verde em si? Pois está em ótimo estado. Os componentes de drenagem ainda estavam intactos, os meios de cultivo não apresentavam sinais de compactação ou perda significativa de conteúdo orgânico e os sistemas radiculares não haviam se espalhado para fora da área do telhado verde.
ConcluSÃO
Os resultados dos testes mostram claramente que o telhado verde protegeu o sistema de impermeabilização, pois os polímeros SBS eram quase tão bons quanto novos. Embora não seja possível dar uma estimativa precisa sobre a expectativa de vida estendida do sistema de impermeabilização, dizer que dobra parece ser uma suposição muito tímida após 22 anos de serviço. A amostra coberta era quase exatamente igual a uma nova membrana de betume modificada por SBS. O que podemos tirar desse teste é que um telhado verde de fato protege o sistema de impermeabilização e que a amostragem do MEC comprova isso. Este telhado verde também ajudou a pavimentar o caminho para muitas outras instalações, padronizando o telhado verde no projeto da envolvente do edifício, bem como ajudando na adoção do Estatuto do Telhado Verde de Toronto.
O papel do telhado verde MEC ajudou a desenvolver a indústria, e agora esses testes de amostra da primeira geração de telhados verdes extensivos na América do Norte demonstram o valor desse projeto histórico, a liderança que o fez acontecer e os benefícios de impermeabilização da tecnologia. Os resultados dos testes de corte no MEC validam os benefícios de um sistema de impermeabilização protegido e só podem adicionar à longa lista de benefícios que os telhados verdes trazem para os edifícios, seus ocupantes e o ambiente urbano circundante.
“O TESTE SUGERE QUE A IMPERMEABILIZAÇÃO PROTEGIDA PARECE QUASE COMO SE FOSSE NOVA.”
– FRANÇOIS PAQUETTE, LÍDER DE OPERAÇÕES DE P&D SOPREMA
Peça de membrana protegida à esquerda e peça de membrana exposta à direita
