20 anos do atentado: o que mudou na estrutura dos grandes edifícios com o 11 de setembro

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Em 11 de setembro de 2001, o mundo assistia ao chocante colapso de duas gigantes torres do complexo World Trade Center, em Nova Iorque.

As famosas Torres Gêmeas, tinham impressionantes 417 metros (torre 1) e 415,5 metros (torre 2) de altura.

O 11 de setembro daquele ano, que ficou lembrado como 9/11 pelos norte-americanos, além de mostrar ao mundo o triste cenário de um ataque terrorista sem precedentes, abriu uma grande sombra sobre a fragilidade dos arranha-céus, levantando também várias questões sobre o futuro das grandes construções e dos projetos de engenharia.

Depois do ataque, as investigações oficiais mostraram que as torres desabaram depois que o calor gerado pelo combustível da aeronave acendeu incêndios e enfraqueceu os núcleos de aço dos edifícios, eventualmente provocando colapsos progressivos (entenda as causas do colapso no novo vídeo do Eng. Felipe Rodrigues, aqui do Canal da Engenharia).

Embora logo após a tragédia muitas pessoas tenham questionado o futuro dos edifícios altos, desde então eles só têm crescido, não só em altura e número, mas também estão cada vez mais ambiciosos.

Para se ter uma ideia, no ano de 2000 havia apenas 25 edifícios no mundo com mais de 300 metros de altura (os chamados supertalls). Hoje, existem mais de 200 arranha-céus assim, e muitos outros ainda em construção.

Como exemplo, temos o novo One World Trade Center, construído no local do ataque, que foi concluído em 10 de maio de 2013 e se tornou o edifício mais alto da cidade de Nova Iorque e um dos mais altos do hemisfério ocidental, com 541 metros de altura.

Obviamente, essa nova era de supertalls teve que aprender várias lições com a queda das gêmeas gigantes, e exigiu mudanças profundas em como os arranha-céus são projetados, construídos e operados.

Núcleo de concreto

O 11 de setembro certamente mostrou ao mundo a natureza crítica do núcleo de um edifício e de tudo o que está dentro dele.

Essa estrutura, uma das mais importantes e elaboradas dos novos arranha-céus, agora normalmente é feita com concreto de alta resistência e a prova de fogo.  

No novo One World Trade Center, o núcleo de concreto tem resistência de 14.000 psi, e seus engenheiros dizem que é o mais forte e mais denso já usado em um arranha-céu. Esse núcleo de concreto é exclusivo, e se estende de um pedestal semelhante a uma fortaleza de 58 metros de altura até o topo do edifício.

Redundância de estruturas

Nas últimas duas décadas, os engenheiros também desenvolveram maneiras de criar estruturas com redundância embutida.

Isso significa que os arranha-céus atuais são normalmente projetados contra o colapso progressivo, que é a falha estrutural de um edifício que ocorre quando um elemento estrutural chave falha e causa a falha de elementos adjacentes.

Foi isso que aconteceu no World Trade Center após os ataques, pois os incêndios e as altas temperaturas que resultaram das colisões provocaram a flacidez das placas e, por sua vez, a flambagem da estrutura de aço.

Por isso, hoje, melhorar o projeto estrutural para melhor resistir a explosões e fortalecer os próprios materiais de construção são as bases para prevenir o colapso progressivo.

Rotas de saída e evacuação de emergência

Havia apenas algumas escadarias estreitas no World Trade Center, o que levou a uma evacuação lenta após os ataques.

Um elevador dedicado que é protegido para bombeiros usarem em uma emergência é cada vez mais comum, ao lado de elevadores para evacuação de ocupantes como uma alternativa às escadas.

Escadas mais largas e iluminação de apoio também se tornaram obrigatórias.

As escadas em arranha-céus modernos também são altamente pressurizadas, o que significa que evitam que a fumaça passe pelas portas fechadas para facilitar a fuga e o acesso para combate a incêndios.

Elementos de segurança do novo One World Trade Center

  • Base de concreto armado de dezenove andares, cujas paredes maciças de concreto armado servem como uma barreira de segurança oculta;
  • Núcleo de concreto armado de alta resistência;
  • Para aumentar a segurança do edifício, os projetistas usaram muito menos aço na construção e mais materiais compósitos;
  • Escadas extra largas e uma escada direta de resposta a incêndio;
  • Elevadores exclusivos que operam em emergência.

Veja o infográfico com as principais informações do novo One World Trade Center:

Adaptado de: Information graphics and data from The Wall Street Journal/WSJGraphics.

Referências

John D. Morris. How building design changed after 9/11. TheConversation. 2016.

Julia Jester. Post-9/11 WTC security: Never forget, never again. CNBC. 2016.

Jerzy Szolomicki e Hanna Golasz-Szolomicka. Technological Advances and Trends in Modern High-Rise Buildings. Buildings MDPI. 2019.

Lizzie Crock. 9/11 led to “a renaissance of tall building design” say skyscraper designers. Dezeen. 2021.

Imagem de capa: Carol M. Highsmith, Public domain, via Wikimedia Commons.

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