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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I ASSUNTO: VIDROS INTRODUÇÃO Os vidros são utilizados em quase todos os aspectos das atividades humanas: em casa, na ciência, na indústria e mesmo em arte, pois eles podem ser ajustados às suas finalidades. É uma substância sólida e amorfa que apresenta temperatura de transição vítrea (temperatura que separa o comportamento sólido do comportamento líquido em um sólido amorfo). Podem ter diversos graus de finalidades, eles podem filtrar, conter, transmitir ou resistir às radiações eletromagnéticas pertencentes a quase todas as faixas do espectro. O historiador Caio Plínio II (27-79 D.C.), em sua obra "Historia Natural", atribuiu o descobrimento do vidro a mercadores fenícios que desembarcaram nas costas da Síria e, necessitando de fogo, improvisaram fogões, usando blocos de salitre (trona) sobre a areia. Passado algum tempo, notaram que do fogo escorria uma substância líquida e brilhante, que se solidificava imediatamente: o vidro. Figura: Ampola de vidro de necrópole Romana do século 4 HISTÓRIA DO VIDRO Com a técnica de fole aplicada ao forno, introduzida no Egito, conseguiu-se aumentar o calor e assim tornar a massa vítrea mais maleável - mas o vidro, até o séc. VI A.C., era produzido em escala reduzida para uso e adorno exclusivo dos nobres. A descoberta da técnica do sopro (fabricação de vidro oco, garrafas, potes, copos, bulbos, etc.) na Síria e em Alexandria, quando Roma já estendia seu domínio sobre o Oriente Médio, marca um grande momento na história do vidro. HISTÓRIA DO VIDRO A história da indústria do vidro no Brasil iniciou-se com as invasões holandesas (1624/35), em Olinda e Recife (PE), onde a primeira oficina de vidro foi montada por quatro artesões que acompanharam o príncipe Maurício de Nassau. A oficina fabricava vidros para janelas, copos e frascos. Até o século XX a produção de vidro era essencialmente artesanal, utilizando os processos de sopro e de prensagem, sendo as peças produzidas uma a uma. Em 1895, foi fundada em São Paulo a Vidraria Santa Marina, hoje um dos grandes grupos industriais do país. O acelerado processo de industrialização do país na década de 50 atraiu investimentos do exterior para o setor vidreiro. Hoje, mais de 200 empresas produzem vidro no Brasil, 24 das quais integralmente automatizadas, atendendo aos mercados interno e externo, competindo em condições de igualdade com empresas do exterior. VIDRO NO BRASIL COMPOSIÇÃO DO VIDRO Na construção são utilizados os vidros silíco-sodo-cálcicos são composto por: Um vitrificante, a sílica, introduzida sob a forma de areia (70 a 72%); Um fundente, a soda, sob a forma de carbonato e sulfato (cerca de 14%); Um estabilizante, o óxido de cálcio, sob a forma de calcário (cerca de 10%); Vários outros óxidos, tais como alumínio e o magnésio, melhoram as propriedades físicas do vidro, especialmente a resistência à ação dos agentes atmosféricos; Para determinados tipos de vidro, a incorporação de diversos óxidos metálicos permitem a coloração da massa. Uma das razões de o vidro ser tão popular e duradouro, talvez esteja na sua analise, pois os vidros mais comuns têm uma composição muito parecida com a da crosta terrestre: COMPOSIÇÃO DO VIDRO COMPOSIÇÃO DO VIDRO A maior parte dos vidros encontrados no mercado pertence as seguintes categorias: Sodo-cálcico (Soda-lime glass): Abrange quase 90% de todo o vidro produzido e é a mais barata das suas formas. Tem menor resistência a bruscas variações de temperaturas e a compostos químicos corrosivos. • Aplicação: embalagens em geral (garrafas, potes e frascos), vidro plano (indústria automobilística, construção civil e eletrodomésticos). COMPOSIÇÃO DO VIDRO COMPOSIÇÃO DO VIDRO Vidro ao chumbo (lead glass): contém quase 20% de chumbo em sua composição. É o preferido para aplicações elétricas devido a sua excelente capacidade de isolação. Não suporta bruscas variações de temperaturas. • Aplicação: copos, taças, cálices, ornamentos, peças artesanais (o chumbo confere mais brilho ao vidro). COMPOSIÇÃO DO VIDRO Vidro Boro-silicato: contém pelo menos 5% de óxido de Boro em sua composição. Tem alta resistência a variações de temperaturas e a compostos químicos corrosivos. • Aplicação: lâmpadas, oleodutos (pipelines), vidro fotocromático, utensílios de laboratórios e utensílios domésticos resistentes a choque térmico. COMPOSIÇÃO DO VIDRO Vidro alumino-silicato (Aluminosilicate Glass): contém óxido de alumínio em sua composição. É similar ao boro-silicato, mas tem maior resistência a produtos químicos, suporta alta temperatura e é mais difícil de ser produzido. • Aplicação: quando misturado com um condutor elétrico, é usado em circuitos elétricos como resistência. FABRICAÇÃO (PLACAS) Desenvolvido em 1952 por Alastair Pilkington, revolucionou a indústria do vidro plano, até então produzido por estiramento mecânico que envolvia polimento final. Cerca de 85 % do vidro em placa é obtido por este processo. A produção do vidro segue as seguintes etapas: Forno de fusão; Banho float; Galeria de recozimento; Scanner; Recorte; Armazenagem; Expedição. Forno de Fusão: a mistura de areia com os demais componentes do vidro é dirigida até o forno de fusão através de correias transportadoras. Com temperatura de até 1.600ºC, a composição é fundida, afinada e condicionada termicamente, transformando-se numa massa pronta para ser conformada numa folha contínua. Banho Float: a massa é derramada em uma piscina de estanho líquido, em um processo contínuo chamado "Float Bath― (Banho Float). Devido à diferenças de densidade entre os materiais, o vidro flutua sobre o estanho, ocorrendo um paralelismo entre as duas superfícies. Essa é a condição para que a qualidade óptica superior do vidro float seja atingida. A partir desse ponto é determinada a espessura do vidro, através da ação do top roller e da velocidade da linha. Quanto maior a velocidade da linha, menor a espessura resultante. FABRICAÇÃO (PLACAS) Galeria de Recozimento: perfil de tensões do vidro observada nessa etapa. Em seguida, a folha de vidro entra na galeria de recozimento, onde será resfriada controladamente até aproximadamente 120ºC e, então, preparada para o corte. Scanner: antes de ser recortada, a folha de vidro é inspecionada por um equipamento chamado "scanner", que utiliza um feixe de raio laser para identificar eventuais falhas no produto. Caso haja algum defeito decorrente da produção do vidro, ele será automaticamente refugado e posteriormente reciclado. Recorte: o recorte é realizado em processo automático e em dimensões pré-programadas. Armazenagem: as chapas de vidro são empilhadas automaticamente e pacotes prontos para serem expedidos. FABRICAÇÃO (PLACAS) FABRICAÇÃO (PLACAS) No caso do vidro soprado, a fabricação é feita no interior de um forno, onde se encontram os panelões. Quando o material está quase fundido, por volta de 1.500 ºC, o operário imerge um canudo de ferro e retira-o rapidamente, após dar-lhe umas voltas trazendo na sua extremidade uma bola de matéria incandescente. FABRICAÇÃO (SOPRADO) A formação no molde é feita através da compressão de vidro com auxílio de um pino de prensagem. Normalmente utilizado para embalagens de boca larga como potes de alimentos. FABRICAÇÃO(PRENSADO SOPRADO) O vidro prensado não pode ter as duas faces paralelas relativamente brilhantes queimadas do processo de flutuação, mas, pode ser produzido em pequenas e econômicas partidas de vidros de diferentes composições em geral caracterizados por uma superfície moldada e uma áspera. A prensagem compreende 5 estágios de fabricação: • Fusão; ‗ • Prensagem; • Resfriamento; • Corte; • Estocagem. FABRICAÇÃO (PRENSAGEM COM CILINDROS) A massa é colocada numa extrusora, também conhecida como maromba, onde é compactada e forçada por um pistão ou eixo helicoidal, através de bocal com determinado formato. Como resultado obtém-se uma coluna extrudada, com seção transversal com o formato e dimensões desejadas. Em seguida, essa coluna é cortada, obtendo-se desse modo peças como tijolos vazados, blocos, tubos e outros produtos de formato regular. FABRICAÇÃO (EXTRUSÃO) PROPRIEDADES FÍSICAS Densidade: são variáveis, mas, normalmente, 2,5; Dureza: para determinar a dureza superficial, isto é, resistência a ser riscado por outro material, utiliza-se a de MOHS. O vidro tem a dureza de 6.5, entre a Ortese (6) e o Quartzo (7); Resistência à Abrasão: é 16 vezes mais resistente que o granito; Resistência a Choques Térmicos: Com 6 mm de espessura, um vidro temperado resiste a choques térmicos de até 600ºC, os vidros comuns não suportam variações de temperatura acima de 60ºC. PROPRIEDADES FÍSICAS Índice de Refração: é a medida da quantidade de luz que é ―flexionada‖ quando passa através do vidro e é comparativamente constante para os vidros. O índice de refração para o vidro varia de acordo com o comprimento de onda da radiação considerada e o índice de todos os vidros diminui com o aumento do comprimento de onda. PROPRIEDADES FÍSICAS PROPRIEDADES MECÂNICAS Elasticidade: o vidro é um material perfeitamente elástico: nunca apresenta deformações permanentes. No entanto, é frágil, ou seja, submetido a uma flexão crescente, parte sem apresentar sinais precursores; Resistência à Tração: A resistência à tração varia de 300 a 700 N/cm² e depende de: • Duração da carga: para cargas permanentes, a resistência à tração diminui em cerca de 40%; • Umidade: diminui em 20%; • Temperatura: a resistência diminui com o aumento da temperatura; • Estado da superfície, função de polimento; • Corte e estado dos bordos; • Os componentes e suas proporções. PROPRIEDADES MECÂNICAS Resistência à Compressão: a resistência à compressão é muito elevada, cerca de 1000 N/mm² (1000 MPa) e não limita praticamente o campo de suas aplicações. Em termos práticos significa que para quebrar um cubo de 1cm de lado, a carga necessária será da ordem de 10 toneladas; Resistência à Flexão: apresenta alta resistência à flexão, o que varia conforme sua espessura, tipo do vidro, manufatura dos bordos e tipo de fabricação. Geralmente os vidros de segurança apresentam maiores resistência à flexão. Resistência ao Impacto: um vidro temperado com 6 mm de espessura suporta o impacto de uma esfera de aço de 1 kg, caindo de 2 metros de altura. Já os vidros comuns, não suportariam o impacto dessa mesma esfera, caindo de uma altura de 30 cm. PROPRIEDADES MECÂNICAS Temperatura máxima de trabalho para os pontos de tensão típicos são: • Vidros de soda-cal: 520ºC • Vidros de borossilicato: 515ºC • Sílica fundida (pyrex): 987ºC Condutividade Térmica: expressa o quão rapidamente o calor passa através de um material, medido aqui em W/mºC. Essa propriedade varia muito nos materiais. O valor para o vidro gira em torno de 1,02 W/mºC. São valores muito baixos comparados com 71,0 W/mºC do ferro e 218,5 do alumínio. PROPRIEDADES TÉRMICAS Dureza e fragilidade elevada: possui resistência à deformação plástica e ao desgaste mecânico, mas tende a quebrar quando sofre choques ou batidas; Essencialmente inerte: não reage, não participa efetivamente de uma reação química; Biologicamente inativo: inerte; Resistência à corrosão: dificilmente corrosivo. OUTRAS PROPRIEDADES Isolante: a lã de vidro é um dos melhores materiais para o tratamento acústico, podendo ser usada a fim de evitar a transferência de uma onda sonora de um ambiente para o outro ou na absorção acústica. OUTRAS PROPRIEDADES CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro recozido: após sua saída do forno e resfriamento gradual, não recebe nenhum tratamento térmico ou químico. Quanto ao Tipo CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro de segurança temperado: foi submetido a um tratamento térmico, através do qual foram introduzidas tensões adequadas e que, ao partir-se, desintegra-se em pequenos pedaços menos cortantes que o vidro recozido. • Tensões de compressão à superfície O vidro tratado desta forma apresenta uma maior resistência (cerca de 5x). • Aplicações: cabines de ducha, elementos corta - fogo, janelas, montras, caixas de bancos, fachadas - cortina, campos de squash, coletores solares, painéis acústicos, paragens de autocarro. Quanto ao Tipo CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro de segurança laminado: composto de várias chapas de vidro, unidas por películas aderentes. • Propriedades: Em caso de quebra, os fragmentos ficarão presos ao butiral, reduzindo o risco de lacerações e queda de vidros. São excelentes filtros de raios ultravioletas. Melhoram o desempenho acústico de um envidraçamento. Quanto ao Tipo Vidro Laminado • Aplicação: Laminado simples: indicado para locais onde se queira evitar o risco de queda de lascas ou lacerações e penetração de objetos. Ex.: Automóveis, fachadas de edifícios, portas, etc. Laminado múltiplo: indicado para casos de severas exigências de segurança. Ex.: Aeronaves, torres de segurança, aeroportos, etc. CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro de segurança armado: formado por uma única chapa de vidro, que contém no seu interior fios metálicos incorporados à massa na fabricação. Ao quebrar, os fios mantém preso os estilhaços. • Processo de Fabricação: passa-se o vidro em fusão, junto com uma malha metálica através de um par de rolos, ficando a malha no centro do vidro. • Propriedades: sua característica principal é a resistência ao fogo. É resistente à corrosão, não se decompõe, nem enferruja. Quanto ao Tipo Vidro Aramado • Aplicação: Portas corta-fogo, janelas, dutos de ventilação vertical e passagens para saída de incêndios. Locais sujeitos a impactos abusivos, bem como onde a queda de lascas de vidro representa risco para os usuários. CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro térmico absorvente: absorve pelo menos 20% dos raios infravermelhos, reduzindo o calor transmitido através dele. Quanto ao Tipo CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro composto: unidade pré-fabricada formada de duas ou mais chapas de vidro, selada na periferia formando vazios entre as chapas, contendo no interior gás desidratado, com a finalidade de isolamento térmico e acústico. Quanto ao Tipo CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Chapa plana; Chapa curva; Chapa perfilada; Chapa ondulada. Quanto à Forma Quanto a Transparência Vidro Transparente: possibilita uma visualização com clareza, pela falta de barreiras visuais através do mesmo. Vidro Translúcido: transmite a luz em vários graus de difusão, de modo não permitir visão nítida. O processo de fabricação do vidro translúcido é composto da aplicação deuma camada de tinta sobre a superfície do vidro que é incorporada ao mesmo no processo de têmpera. Vidro Opaco: não permite a propagação da luz. CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Quanto ao Acabamento da Superfície Vidro liso ou estirado: Vidro recosido comum Float, não trabalhado. Vidro gravado: a gravação de vidros, utilizando-se o processo de ―jato de areia‖. É considerada como um processo de erosão mecânica do vidro. • Aplicações: Pode ser utilizada em edificações residenciais e comerciais: portas, janela, armário de parede, parede de divisória, telas de chuveiro, etc. CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro Esmaltado: obtido através da aplicação de esmaltes vitrificáveis, fundido durante o processo de têmpera. • Aplicações: Montras, Coberturas. Vidro Impresso: a massa fundida passa através de cilindros de laminação. Estes cilindros estão gravados com motivos ornamentais. A massa de vidro ao passar através deles, adquire a impressão dos motivos ornamentais e a espessura desejada. • Aplicações: Janelas, Portas, Cabines de ducha, Divisórias. Quanto ao Acabamento da Superfície CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Vidro Espelhado: constituído por um a base de vidro comum, à qual são adicionadas camadas de prata refletiva, cobre protetor, pintura anticorrosiva e pintura cinzenta de acabamento. O vidro apresenta elevadas reflexões luminosa e visual. • Aplicações: Controle Solar CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Quanto ao Acabamento da Superfície Vidro Polido: transparente, mas permite visão sem distorção das imagens, pelo tratamento superficial; Vidro Fosco: Translúcido, pelo tratamento mecânico ou químico em uma ou nas duas superfícies; Vidro Termo-refletor: colorido e refletor pelo tratamento qupimico em das faces, feito em alta temperatura. CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS Quanto ao Acabamento da Superfície Vidro Refratário : vidro especial também chamado vidro borossilicato. Esse vidro é resistente a choques térmicos, suportando tanto altas quanto baixas temperaturas. Vidro Antirreflexo: composto por dois vidros extra claros, entre os quais são colocados materiais afim de diminuir significativamente a reflexão luminosa do vidro para cerca de 10 vezes menos, em relação a um vidro comum de espessura idêntica. • Aplicações: Janelas, Expositores de Museus, Montras. OUTROS TIPOS DE VIDROS Vidro Colorido: vidros coloridos ou termo- absorvente são produzidos pela introdução de óxidos metálicos na massa de vidro, que produzem as cores: verde, azul, cinza e bronze, e reduzem a transmissão solar, aumentando a absorção do vidro. Espelhos: os espelhos comuns são formados por uma camada de prata, alumínio ou amálgama de estanho, que é depositada quimicamente sobre a face posterior de uma lâmina de vidro, e por trás coberta com uma substância protetora. A arquitetura utiliza largamente, dois tipos de espelhos: o produzido a partir do float e os chamados “vidros espiões”. Os vidros espiões são encontrados em estabelecimentos penais, hospitais psiquiátricos, entre outros. OUTROS TIPOS DE VIDROS Vidros de Duplo Envidraçamento: são o conjunto de pelo menos dois vidros separados por uma câmara de gás. O conjunto é garantido pela dupla selagem: A primeira, para não haver troca gasosa, a segunda, para garantir a estabilidade do conjunto. Este sistema faz com que o duplo envidraçamento seja um ótimo isolante térmico e acústico. OUTROS TIPOS DE VIDROS Paineis de Vidro “Polivysion”: representam um avanço tecnológico na área, com um simples toque de botão, a lâmina de cristais líquidos é ativada, deixando o vidro transparente. Desativado, fica opaco, com aparência leitosa. Constituídos por duas chapas de vidro, unidas por uma lâmina de cristal líquido, são fornecidos em dimensões de até 950 x 2400 mm, podendo ter espessuras variáveis de 8 a 14 mm. OUTROS TIPOS DE VIDROS Vidros Técnicos: compostos por matérias-primas diferentes e não são de fácil reciclagem. • Aplicações: lâmpadas incandescentes ou fluorescentes, tubos de TV, vidros para laboratório, para ampolas, para garrafas térmicas, vidros oftálmicos e isoladores elétricos. Vidros Domésticos: usados em utensílios como louças de mesa, copos, xícaras, e objetos de decoração como vasos. OUTROS TIPOS DE VIDROS Vidro Craquelado: composto de uma lâmina interna de vidro temperado e duas lâminas externas de vidros comuns. A peça de vidro craquelado tem uma textura cheia de trincas, que ao entrar em contato com a luz ambiente, produz um efeito especial. Vidro Antélio: é um cristal reflexivo que se inclui na categoria dos vidros de controle solar. Enquanto cristal reflexivo, o Antélio cumpre três funções básicas: melhor controle de insolação, maior conforto visual e efeito estético requintado. OUTROS TIPOS DE VIDROS Vidro Resistente Ao Fogo: os vidros resistentes ao fogo sem malha metálica são vidros laminados compostos por várias lâminas intercaladas com material químico transparente, que se funde e dilata em caso de incêndio. Vidro Colorescente: são fabricados tanto pelo processo artesanal de sopro quanto pelo impresso, através da mistura de dois ou mais vidros de cores distintas, que apresentam aspectos de cores misturadas. A tensão aplicada na junção das duas placas produz um impressionante trabalho artístico no material vítreo, com aparência quase tridimensional. OUTROS TIPOS DE VIDROS Cristal: é o mais nobre dos tipos de vidro, por causa de sua pureza e qualidade. A instalação do cristal deixa o ambiente "clean", além de proteger contra as ações nocivas dos raios ultravioletas quando o cristal é colorido. A sua utilização mais comum é em portas, janelas, divisórias e armários. Também há possibilidade de jateamento artístico. OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro: material produzido basicamente a partir da aglomeração de finíssimos filamentos flexíveis de vidro com resina poliéster (ou outro tipo de resina) e posterior aplicação de uma substância catalisadora de polimerização. Características Mais Importantes: • Leveza, Reciclagem, Não apodrecimento, Baixa condutividade térmica; • Higiene, Resistência alta a agentes químicos, Força mecânica; • Características elétricas, Incombustibilidade; • Estabilidade dimensional, Compatibilidade com matrizes orgânicas; • Permeabilidade de Dielétricos, Integração de funções. OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro Tipos de Fibras • Roving São os filamentos de vidro. É o tipo mais econômico de fibra de vidro. O uso mais comum é em um dispositivo que picota e espalha o fio sobre a superfície do molde. Desenvolvido para ser aplicado à pistola (spray-up). É caracterizado pela facilidade de corte, baixo nível de eletricidade estática, boa dispersão, rápida molhabilidade, boa retenção de propriedades mecânicas em ambientes agressivos e ausência de fibras brancas no laminado. OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro Tipos de Fibras • Roving Moído Cargas específicas para aplicações em pastilhas de freios, lonas e peças onde a carga de vidro tem que ser do tipo “E” (resistência elétrica e química). OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro Tipos de Fibras • FibraPicada São filamentos picotados em pedaços bem pequenos, de 2 a 6 mm, para serem usados na fabricação de "flakes" de revestimentos especiais anticorrosivos, como carga funcional em alguns laminados e em plástico injetado. OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro Tipos de Fibras • Chopped Strand Carga objetivando reforço de peças em poliéster e epóxi, onde a aplicação de fibras mais longas impede a boa homogeneização da mistura final. OUTROS TIPOS DE VIDROS Fibra de Vidro Tipos de Fibras • Mantas Tem como objetivo dar resistência mecânica aos laminados com resinas poliéster e epóxi em geral. A manta é constituída de fios picados, mais ou menos com 5 (cinco) cm, distribuídos aleatoriamente e prensados com silano. • Aplicação: Na indústria têxtil para produção de tecidos. Na eletricidade como material isolante. Na indústria química como filtro. Na construção civil como isolante térmico e acústico. OUTROS TIPOS DE VIDROS Bloco de Vidro / Tijolo de Vidro: Duas peças de vidro retangulares ou quadradas, em forma de prato, são fabricadas e unidas por fusão e o ar no espaço entre elas é desidratado e evacuado. Por fim, as bordas são revestidas de plástico, para obter melhor vedação. OUTROS TIPOS DE VIDROS Pastilhas de Vidro: aplicáveis em ambientes internos e externos, secos e molhados, em superfícies planas ou curvas. Apresentam coeficientes de dilatação térmica quase nula. É isolante elétrico, cuja condutividade é quase zero. A absorção de água pelas pastilhas de vidro é menor que 0,05% ou seja, praticamente nula, principalmente se comparada à absorção observada pelos concorrentes cerâmicos, que é dez vezes maior. OUTROS TIPOS DE VIDROS APLICAÇÃO DOS VIDROS NA ENG. CIVIL Presente em fachadas, coberturas, pisos, divisórias, portas, escadas e paredes, o vidro conquista cada vez mais espaço na construção civil. O emprego do vidro na construção civil vem crescendo desde meados de 1980. A tecnologia de produção e beneficiamento do vidro plano tem possibilitado maior garantia de segurança, controle acústico, economia de energia, iluminação e controle de temperatura aos mais arrojados projetos arquitetônicos. APLICAÇÃO DOS VIDROS NA ENG. CIVIL Utilização dos vidros em edifícios Energia: A determinação do balanço energético de um envidraçado é feita com base em três variáveis: perdas de calor, ganhos solares, luz solar. • Ganhos solares -> dependem da radiação solar. Quando o fluxo solar incide sobre um vidro uma parte é refletida, outra é absorvida, e outra é transmitida. APLICAÇÃO DOS VIDROS NA ENG. CIVIL Utilização dos vidros em edifícios Conforto Térmico: • Inverno: efeito de parede fria. Solução: vidros duplos – evita a formação de condensação sobre o vidro. • Verão: usar películas fixas; estores exteriores, toldos, vidros com baixo fator solar. APLICAÇÃO DOS VIDROS NA ENG. CIVIL Utilização dos vidros em edifícios Acústico: o isolamento aumenta se: for aumentada a espessura do vidro ou utilização de vidro duplo. No caso da utilização de vidros duplos, o caixilho deve separar os dois vidros ou, por materiais que sejam amortecedores acústicos. APLICAÇÃO DOS VIDROS NA ENG. CIVIL Utilização dos vidros em edifícios Segurança: • Vidro aramado – possui uma armação metálica em sua composição; • Vidro temperado – obtido a partir do vidro recozido. Estilhaça-se em pequenos fragmentos; • Vidro laminado – duas ou mais chapas de vidro colado entre si pela interposição de uma película de plástico colada por pressão e calor. PATOLOGIAS Os vidros têm de ser trabalhados e colocados respeitando as disposições feitas pelas normas técnicas, observando-se quatro regras básicas na aplicação: folga, calço, dimensionamento e acabamento das bordas. As duas primeiras dizem respeito à sua relação com a estrutura; o dimensionamento diz respeito à sua função; por fim, quanto às bordas, estas devem ser lapidadas, para eliminar as microfissuras e dificultar as possíveis propagações de trincas. PATOLOGIAS Disposições construtivas Os caixilhos devem obedecer às seguintes disposições gerais: • Suficientemente rígido para não se deformar; • Quando houver previsões de deformações estruturais na obra, deve-se tornar o caixilho independente da estrutura; • No caso de caixilho e as molduras metálicos, devem ser inoxidáveis ou protegidos contra a oxidação. • Os caixilhos de madeira e de concreto devem receber pelo menos uma camada de pintura de fundo em todo o rebaixo; • Os rebaixos devem estar isentos de umidade, gordura, oxidação, poeira ou outras impurezas. Em qualquer dos casos anteriores, as camadas de pintura devem estar adequadamente secas, antes da colocação da chapa de vidro. PATOLOGIAS Disposições construtivas Envidraçamento: • Não é permitido o contato das bordas das chapas de vidro entre si, com alvenaria ou peças metálicas; • A fixação das chapas de vidro deve ser tal que impeça o seu deslocamento em relação aos elementos de fixação, excetuados os casos em que o projeto prevê movimentação; • No caso de claraboias ou telhados para iluminação de passagem ou locais de trabalho, a vidraça deve ser adequadamente protegida com telas metálicas ou outros dispositivos e quando não o for, o vidro deve ser de segurança aramado ou laminado; DESVANTAGENS / DEFEITOS DOS VIDROS Tensões permanentes (mau recozimento ou aperto excessivo do caixilho); Variações bruscas de espessura (facilita a quebra por gradiente térmico); Bolhas e pedras; Estudo da superfície (riscas ou fissuras). VANTAGENS DO VIDROS Material considerado extremamente nobre, o vidro possui inúmeras qualidades que auxiliam ainda mais no desenvolvimento de novas formas de uso e aplicação. Principais atributos: • Reciclável • Retornável • Reutilizável • Higiênico • Inerte • Impermeável • Resistente • Versátil • Prático NORMAS TÉCNICAS PERTINENTES NBR 11706: Vidro na construção civil - Esta norma fixa as condições exigíveis para vidros planos aplicados na construção civil; NBR 12067: Vidro plano - Determinação da resistência à tração na flexão - Esta norma específica um método para determinação da resistência à tração de vidros planos. Adicionalmente, apresenta-se o procedimento para a medição da flexão máxima oriunda do carregamento, a ser determinado sempre que houver interesse; NBR 7199:Projeto, execução e aplicação de vidros na construção civil - Esta norma fixa as condições que devem ser obedecidas no projeto de envidraçamento em construções; NBR 13866:Vidro temperado para aparelhos domésticos da linha branca - Esta norma especifica os requisitos e os métodos de ensaios para vidros temperados utilizados em aparelhos domésticos da linha branca; NORMAS TÉCNICAS PERTINENTES NBR 14207:Boxes de banheiro fabricados com vidro de segurança - Esta norma especifica os requisitos mínimos, em termos de segurança, para os materiais utilizados no projeto e na instalação de boxes de banheiros fabricados a partir de painéis de vidro de segurança para uso em apartamentos, casas, hotéis e outras residências; NBR 14488: Tampos de vidro para mesa — requisitos– Esta norma especifica as exigências de desempenho e as medidas lineares necessárias para garantir a segurança da aplicação de vidro plano maior que 0,02m2, utilizado na composição de mesas que tenham o vidro como componente de uso aplicado à sua utilização; NBR 14564: Vidros para sistemas de prateleiras – Requisitos e métodos de ensaios- Esta norma especifica as exigências de desempenho e medidas lineares necessárias para garantir a segurança da aplicação de vidro plano utilizado na composição de sistemas de prateleiras que tenham o vidro como componente de uso aplicado à sua utilização; NORMAS TÉCNICAS PERTINENTES NBR 14696: Espelhos de prata – Esta norma especifica os requisitos gerais, métodos de ensaio para garantir a durabilidade e a qualidade dos espelhos de prata manufaturados; não se aplica a espelhos curvos e metalizados; NBR 14697: Vidro laminado – Esta norma especifica os requisitos gerais métodos de ensaios e cuidados necessárias para garantir a segurança e a durabilidade do vidro laminado em suas aplicações na construção civil e na indústria moveleira,bem como a metodologia de classificação deste produto como vidro de segurança. NBR 14698: Vidro temperado – Esta norma especifica os requisitos gerais, métodos de ensaios e cuidados necessários para garantir a segurança, a durabilidade do vidro temperado plano em suas aplicações na construção civil, na indústria moveleira e nos eletrodomésticos da linha branca. Também fornece a metodologia de classificação deste produto como vidro de segurança. NORMAS TÉCNICAS PERTINENTES NBR 15198: Espelho prata – Beneficiamento e instalação – Esta norma especifica os requisitos mínimos para beneficiamento e instalação dos espelhos prata, de maneira a garantir a durabilidade e a segurança do produto; NBR NM 293: Terminologia de vidros planos e dos componentes acessórios a sua aplicação – Esta norma estabelece os termos aplicáveis a produtos de vidro plano em chapas e acessórios usados na construção civil; NBR NM 294: Vidro float– Esta norma Mercosul tem por objetivo estabelecer as dimensões e requisitos de qualidade (em relação aos defeitos óticos e de aspecto) do vidro plano float, incolor e colorido, destinados aos mercados de arquitetura e decoração. Também estabelece a sua composição química e suas principais características físicas e mecânicas. Esta norma não se aplica ao vidro cortado em peças de tamanho adequado ao seu uso final; NORMAS TÉCNICAS PERTINENTES NBR NM 295: Vidro aramado – Esta norma Mercosul tem por objetivo especificar as dimensões e requisitos mínimos de quantidade em relação aos defeitos óticos de aspectos e do arame metálico do vidro aramado. Esta norma não é aplicável ao vidro aramado cortado, apenas às chapas padrão; NBR NM 297: Vidro impresso – Esta norma Mercosul tem por objetivo especificar as dimensões e requisitos de qualidade em relação aos defeitos de aspecto de vidro plano impresso. Também estabelece a sua composição química e suas principais características físicas e mecânicas. Esta norma não é aplicável ao vidro impresso cortado; NBR NM 298:Classificação do vidro plano quanto ao impacto – Esta norma Mercosul estabelece a classificação de produtos de vidro plano, os requisitos e os métodos de ensaio para o vidro de plano ser considerado como vidro de segurança. RECICLAGEM Além de ser 100% reciclável, o vidro é muito bem aplicado para embalagens retornáveis. Neste caso, a embalagem apenas sofre um processo de esterilização e pode ser utilizada novamente, como é feito com os cascos retornáveis de bebidas. O uso de embalagens retornáveis reduz a necessidade de fabricação de novas embalagens, e conseqüentemente resulta em economia na extração de matéria-prima, nos gastos da fabricação e na emissão de poluentes proveniente do processo industrial. RECICLAGEM RECICLAGEM No processo de reciclagem, o vidro comum funde a uma temperatura entre 1000oC e 1200oC, enquanto que a temperatura de fusão da fabricação do vidro, a partir dos minérios, ocorre a aproximadamente 1600oC. Isso reflete em economia de energia e água, maior durabilidade dos fornos e ainda reduz a extração, beneficiamento e transporte dos minérios, diminuindo ainda mais os gastos energéticos e de materiais. RECICLAGEM O mercado para reciclagem O Brasil produz em média 890 mil toneladas de embalagens de vidro por ano, usando cerca de 45% de matéria-prima recilcada na forma de cascos. Parte deles foi gerado como refugo nas fabricas e parte retornou por meio da coleta. Os Estados Unidos produziram 10,3 milhões de toneladas em 2000, sendo o segundo material em massa mais reciclado, perdendo apenas para os jornais. RECICLAGEM Quanto é recilcado? 46% das embalagens de vidro são recicladas no Brasil, somando 390 mil ton./ano. Desse total, 40% é oriundo da industria de envaze, 40% do mercado difuso, 10% do "canal frio" (bares, restaurantes, hotéis, etc) e 10% do refugo da insustria. Nos EUA, o indice de reciclagem gira em torno de 40%, correspondendo a 2,5 milhões de toneladas. Na Alemanha, o indice de reciclagem em 2001 foi de 87%, correspondendo a 2,6 milhões de toneladas. Indices de reciclagem em outros paises: Suiça (92%), Finlândia (91%), Bélgica (88%). RECICLAGEM Conhecendo o material As embalagens de vidro são usadas para bebidas, produtos alimentícios, medicamentos, perfumes, cosméticos e outros artigos. Garrafas, potes e frascos superam a metade da produção de vidro no Brasil. Usando em sua formulação areia, calcário, barrilha e feldspato, o vidro é durável, inerte e tem alta taxa de reaproveitamento nas residências. A metade dos recipientes de vidro fabricados no País é retornável. Além disso, o material é de fácil reciclagem: pode voltar à produção de novas embalagens, substituindo totalmente o produto virgem sem perda de qualidade. A inclusão de casco de vidro no processo normal de fabricação de vidro reduz o gasto com energia e água. Para cada 10% de casco de vidro na mistura, economiza-se 4% da energia necessária para fusão nos fornos industriais e a redução de 9,5% no consumo de água. RECICLAGEM Rígidas especificações do material O vidro deve ser preferencialmente separado por cor para evitar alterações de padrão visual do produto final e agregar valor. Frascos de remédios só podem ser reciclados se coletados separadamente e estiverem descontaminados. • Compostagem: O vidro não é biodegradável e precisa ser separado por processos manuais; • Incineração: O material não é combustível e se funde a aproximadamente 1500oC, transformando-se em cinzas. Seu efeito abrasivo pode causar problemas aos fornos e equipamentos de transporte; • Aterro: as embalagens de vidro não são biodegradáveis. RECICLAGEM Recicláveis • Garrafas de bebida alcoólica e não alcoólica (refrigerantes, cerveja, suco, água, vinho, etc); • Frascos em geral ( molhos, condimentos, remédios, perfumes e produtos de limpeza); • Potes de produtos alimentícios; • Cacos de embalagens. Não Recicláveis • Espelhos, vidros de janela, box de banheiro, lâmpadas, cristal; • Ampolas de remédio, formas, travessas e utensílios de mesa de vidro temperado; • Vidro de automóveis; • Tubos de televisão e válvulas. RECICLAGEM
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