CASAS IMPRESSAS A PARTIR DE GARRAFAS
- Engenho e Arte
- 23 de fev.
- 5 min de leitura
A Revolução Silenciosa do MIT
O plástico que polui os oceanos pode vir a construir as casas de que o mundo tanto precisa. É esta a aposta de uma equipa de investigadores do MIT que está a redefinir os limites da construção sustentável.
Todos os anos, a humanidade consome 481,6 mil milhões de garrafas de plástico. A esmagadora maioria acaba em aterros, rios ou oceanos, acumulando-se durante décadas sem se degradar. Em simultâneo, mais de mil milhões de pessoas no mundo vivem sem habitação condigna. Duas crises à escala planetária, aparentemente sem relação entre si — a não ser para AJ Perez.
Doutorado em engenharia mecânica pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT), Perez passou anos a perguntar-se se seria possível transformar o plástico descartado numa matéria-prima viável para a construção de casas. A resposta, depois de anos de investigação, é um retumbante sim — e os resultados práticos já existem para o comprovar.
Fundações a Partir de 15 000 Garrafas
O ponto de partida foi a tese de doutoramento de Perez, na qual desenvolveu o primeiro módulo de fundação de uma habitação impresso em 3D a partir de plástico reciclado equivalente a cerca de 15 000 garrafas de plástico. O protótipo, com pouco menos de 140 quilogramas, foi sujeito a testes de carga e resistiu a mais de 27 toneladas — mais de dez vezes a carga mínima necessária para suportar um edifício de dimensões modestas. Os números falam por si.
Este trabalho foi desenvolvido no âmbito do grupo MIT HAUS (Home Automated Using Systems), fundado em 2019 por Perez e pelo professor David Hardt, do Departamento de Engenharia Mecânica do MIT. O grupo integra o Laboratório de Produção e Produtividade da instituição e tem um objectivo claro: produzir habitações inteiramente a partir de polímeros reciclados, recorrendo à manufactura aditiva em grande escala.
Vigas e Treliças de Resistência estrutural
O trabalho mais recente do grupo deu um salto qualitativo. Em vez de se limitarem às fundações, os investigadores passaram a imprimir elementos estruturais completos: treliças de pavimento, prumos de parede, travamentos de escadas e vigas de cobertura. Num estudo publicado nas actas do Solid FreeForm Fabrication Symposium, a equipa apresenta um sistema de pavimento composto por treliças impressas em plástico reciclado de grau construtivo.
O processo começa na impressora industrial do Centro de Investigação e Engenharia Bates do MIT — uma máquina de dimensões industriais capaz de imprimir até 36 quilogramas de material por hora. O material utilizado é um compósito de polímero PET reciclado (proveniente sobretudo de garrafas descartadas) misturado com fibras de vidro, uma combinação que melhora a capacidade de impressão e a durabilidade final do produto.
Cada treliça tem 2,4 metros de comprimento, 30 centímetros de altura e cerca de 2,5 centímetros de largura — e demora apenas 13 minutos a imprimir. Quatro dessas treliças foram dispostas em paralelo e fixadas a um painel de contraplacado, replicando uma estrutura de pavimento convencional. O conjunto suportou mais de 1 800 quilogramas, ultrapassando as normas de referência do Departamento de Habitação e Desenvolvimento Urbano dos Estados Unidos. A rigidez das treliças cumpre igualmente os códigos de construção norte-americanos em vigor.
O Plástico "Sujo" Como Matéria-Prima do Futuro
Um dos aspectos mais inovadores desta abordagem é a ambição de trabalhar com plástico chamado "sujo" — ou seja, resíduos pós-consumo que não necessitam de limpeza nem de pré-processamento extensivo antes de serem reutilizados. Garrafas com resíduos de líquidos, embalagens de alimentos, recipientes de uso doméstico: tudo poderá, no futuro, ser triturado directamente, transformado em pellets e alimentado numa impressora de grande formato para se tornar um elemento construtivo.
"Estamos a começar a decifrar o código para processar e imprimir plástico verdadeiramente sujo", afirma Perez, que actualmente é docente na Escola de Engenharia do MIT e investigador no gabinete de Inovação da instituição. O investigador reconhece que os materiais utilizados nos testes mais recentes são ainda o que descreve como a "crème de la crème dos resíduos reciclados" — plástico descartado industrial, mais limpo e uniforme. O objectivo final é ir mais longe, utilizando os resíduos mais contaminados e difíceis de reciclar pelos métodos convencionais.
Microfábricas Distribuídas e Habitação Acessível
A visão de Perez vai além da inovação tecnológica. O que está verdadeiramente em causa é um novo modelo de produção descentralizada de habitação acessível. O investigador imagina uma rede de microfábricas do tamanho de um contentor marítimo, instaladas nas proximidades de grandes fontes de resíduos plásticos — junto a estádios de futebol, centros comerciais ou zonas urbanas densas. Cada microfábrica trituraria o plástico local, produziria as peças necessárias e enviá-las-ia para o estaleiro de construção, onde poderiam ser montadas rapidamente numa habitação modular, expansível e até empilhável.
"A ideia é levar contentores para perto de onde se sabe que haverá muito plástico. Depois, utilizando tecnologia de trituração disponível no mercado e alimentando esse plástico triturado numa impressora de grande escala, poder-se-iam imprimir peças para edifícios inteiros, suficientemente leves para serem transportadas numa mota ou numa camioneta até onde as habitações são mais necessárias", explica.
Os componentes impressos têm ainda a vantagem de serem significativamente mais leves do que os seus equivalentes em madeira, o que facilita a logística de transporte e montagem — especialmente relevante em contextos remotos ou de difícil acesso.
Uma Resposta a Duas Crises Globais
A escala do problema que este projecto tenta resolver é, por si só, vertiginosa. Estima-se que o mundo precisará de cerca de mil milhões de novas habitações até 2050. Construir esse número de casas com madeira convencional implicaria desmatar o equivalente a três vezes a floresta Amazónica. O plástico reciclado surge, assim, não apenas como uma alternativa ecológica, mas como uma necessidade estrutural.
"Se tentarmos construir todas essas casas usando madeira, precisaríamos de abater o equivalente à floresta Amazónica três vezes", sublinha Perez. "A chave está em reciclar plástico sujo para produzir materiais de construção mais leves, mais duráveis e sustentáveis."
O compósito de rPET e fibras de vidro é totalmente reciclável: qualquer componente pode ser triturado e reconfigurado noutro elemento construtivo no final da sua vida útil, fechando o ciclo de forma quase perfeita. Questões como a resistência a variações extremas de temperatura, a exposição prolongada à luz solar e o comportamento em caso de incêndio continuam a ser investigadas, mas os resultados preliminares são encorajadores.
O Caminho que Ainda Falta Percorrer
Apesar dos avanços notáveis, a equipa do MIT HAUS é a primeira a reconhecer que muito trabalho permanece por fazer. O custo de produção das estruturas terá de descer para ser competitivo com o da madeira — o material de referência na construção de habitações de baixo custo em grande parte do mundo. Os testes com plástico verdadeiramente contaminado ainda estão em curso. E a integração de todos os elementos — fundações, pavimentos, paredes, escadas, coberturas — numa habitação completa e habitável é o próximo grande desafio do grupo.
A Chandler Fellowship atribuída a Perez está a financiar a transformação do laboratório do MIT numa mini-fábrica de reciclagem de garrafas plásticas, onde será produzida a matéria-prima para imprimir o primeiro protótipo completo de uma habitação sustentável feita inteiramente de resíduos plásticos reciclados.
O projecto conta com o apoio da Fundação Gerstner, da bolsa Chandler Health of the Planet e da empresa Cincinnati Incorporated.
Numa era em que o plástico se tornou símbolo de um modelo de consumo insustentável, a investigação do MIT HAUS propõe uma inversão radical: transformar o problema na solução. Uma garrafa descartada hoje pode ser, amanhã, a viga que sustenta o tecto de uma família sem casa. É engenharia ao serviço da humanidade — na sua expressão mais literal.
Fontes: MIT News, Dezeen, Newsweek, MAD – Morningside Academy for Design, AZoBuild
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