MATERIAIS INOVADORES- DISCIPLINA MATERIAS DA CONSTRUÇÃO CIVIL- ORINTADOR JONATHA PEREIRA

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Trabalhos para a disciplina de 
Materiais da Construção Civil – 
2019 
Orientador: Jonatha Pereira 
 
 
INOVAÇÃO DOS MATERIAIS 
Materials that will become trend in the future 
Fabiana Rodrigues Carvalho 171151584 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Vivemos em uma sociedade onde a resistência dos materiais, durabilidade e baixo 
custo são as principais características procuradas para obtenção do material. 
Inovação dos materiais é um conceito de grande credibilidade na construção civil. 
Com o passar dos anos percebe-se que houve grandes avanços em relação à 
criação de novos materiais. 
Materiais é um composto químico com uma propriedade útil. Neste trabalho foram 
apresentados três tipos de matérias que prometem ser tendência em futuro próximo, 
tanto por sua eficiência como por ser algo inovador e com características diferentes 
dos materiais já existentes. 
 
 
2. OBJETIVOS 
 
A pesquisa tem como principal objetivo demonstrar três tipos de materiais que 
possuem todas as definições e critérios para ser tendência num futuro próximo. 
Os materiais apresentados estão entrando no mercado de maneira minuciosa e 
estão sendo estudados por pesquisadores para completar os resultados 
relacionados à sua eficaz e eficiência dentro da construção civil. 
Dois das materiais apresentados possuem exemplos de aplicações e grandes obras 
brasileiras. 
 
 
 
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3. JUSTIFICATIVA 
 
O aço e cimento Portland são matérias muito utilizados na construção civil. A grande 
massa dos brasileiros não se preocupa com a os materiais em si, mas sim com os 
processos, esquecendo-se que a utilização de um material com menor peso, que 
traga menores impactos ao meio ambiente, materiais agregados também podem 
fazer a diferença e trazer maior agilidade e credibilidade para sua obra. 
Dois dos materiais apresentados possuem uma maior resistência do que o aço e 
poderiam facilmente ser substituídos se a importância dos processos estivesse em 
pauta e fossem tratadas com mais importância. 
O intuito da pesquisa foi demonstrar que há materiais inovadores que podem 
transformar a construção de maneira avassaladora. 
 
Artigo 1: Panorama de pesquisa acadêmica em nanocompositos Polimero/Argila e 
Tendências para o futuro. 
Autor: Priscila Anadão,Helio Weibeck,Francisco R. Venezuela –Diaz 
Nanocompósitos polímero/argila são compósitos com matrizes poliméricas onde a 
fazse dispersa é o silicato. 
 
A pesquisa em nanocompósitos polímero/argila foi iniciada pela Toyota no final dos 
anos 80. A partir deste marco, a comunidade científica mundial voltou sua atenção 
para este tipo de material graças às propriedades mecânicas, químicas e térmicas 
avançadas em comparação com os compósitos tradicionais. Não foi diferente no 
Brasil, tal atenção pode ser comprovada pelos inúmeros trabalhos científicos sobre 
nanocompósitos que começaram a despontar no início do século XXI. Assim, o 
presente artigo objetiva, após discorrer sobre as definições que concernem 
nanocompósitos polímero/argila, apresentar as pesquisas científicas brasileiras em 
nanocompósitos de polímeros de uso geral, de polímeros de engenharia e de outros 
tipos de polímeros, relacionando-os com o método de produção empregado, 
morfologia final e propriedades decorrentes da formação de nanocompósitos. Por 
fim, o mapa da pesquisa brasileira em nanocompósitos polímero/argila e sua 
 
 
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perspectiva para o futuro são apresentados. 
 
Artigo 2: Estudo corporativo: uso de fibras de carbono e sistema convencional para 
reforço de estruturas de concreto. 
Autor: Ricardo Alves Bronze 
Obras de reforço e recuperação estrutural são um inconveniente que muitas obras 
enfrentam durante sua execução. Estruturas de concreto não são eternas e há 
deterioração na sua vida útil mesmo sendo um fato ignorado é algo previsto 
tornando necessárias intervenções estruturais. 
O presente trabalho visa comparar técnicas de reforço e recuperação de estruturas 
do concreto com o uso de fibras de carbono com intuito de identificar vantagen e 
desvantagens. 
Após um estudo de caso nota-se diferença entre o custo dos serviços com a adição 
do compósito. Devido à facilidade de manuseio do material o prazo se diminuiu em 
comparação ao uso do material tradicional. Não gera entulho. 
 
 
 
 
4. REFERENCIAL TEÓRICO 
 
Materiais na engenharia é um composto químico com uma propriedade útil, podendo 
ser elétrica, mecânica, térmica, magnética. Suas propriedades gerais são: massa, 
peso, inercia, elasticidade, compressibilidade, extensão, divisão e impenetrabilidade. 
 
 
GRAFENO: 
Descoberto em 2004 pelos físicos André Geim e Konstantin Novoselov. O grafeno é 
um material bidimensional formado por uma estrutura hexagonal de átomos de 
carbono por meio de ligações sp2. Os elétrons movidos ao seu redor não possuem 
resistência e massa, assim transportando eletricidade de maneira rápida e eficaz. 
Cogita-se ser o material mais condutivo do mundo com espessura milhão de vezes 
 
 
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mais fino que um cabelo humano. Mesmo sendo um material fino leve e 
transparente e impermeável e aparentemente frágil, possui uma forca duzentas 
vezes maior que a do aço. 
Embora seja um alótropo de carbono como o diamante e o grafite, o grafeno não 
pode ser encontrado na natureza em seu formato bidimensional ou seja contendo 
somente um átomo de altura. 
 
 
https://www.infoescola.com/compostos-quimicos/grafeno/ 
 
 
 
 
https://nuevosmaterialesynuevastecnologias.blogspot.com/2013/03/tras-unos-avances-en-las-tecnologias-se.html 
 
 
 Aplicações na construção civil: 
 Estruturas mais leve para pontes e edifícios. 
 
 
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 Quando a estrutura for vazada pode ser utilizada para filtragem de agua. 
 Concreto: O grafeno agregado ao concreto pode aumentar a resistência, 
desenvolvimento acústico e proporcionar a leveza de acordo com estudos 
realizados na universidade de Columbia e nos Estados Unidos. 
 
 Aço a prova de corrosão: tubos revestidos de grafeno reduzem danos 
causados por produtos químicos corrosivos e agua amentando sua vida útil. 
 
 
https://www.tubometal.com.br/tubos-de-aco-com-costura.php 
 
 Pineis solares: por ser um condutor pode duplicar a quantidade de energia 
convertida em um painel. 
 
https://www.portal-energia.com 
 
 
FIBRA DE CARBONO: 
Fibras de carbono são compósitos filamentosos é composto por 90% de carbono e 
filamentos. As fibras se unem através da resina que tem a função de ligar as fibras 
na forma de fios dando formal ao compósito assim distribuindo sua força no interior 
do conjunto. Possui resistência à tração, baixa massa especifica resistência elétrica 
 
 
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e térmica, modulo de elasticidade alta. 
O material mais utilizado para sua fabricação é a policrilontrila (PAN) conhecida 
como orlon,acrilon e darlon, um polímero formado por adição de monômeros da 
acrilonitrila. 
 
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fibra-carbono.htm 
 
No 
 
 “No Japão, já se fabrica paredes carbonosas, numa mistura de cimento e fibra de 
carbono que elimina o uso de vergalhões de ferro na estrutura. Com isso, as 
paredes ficam mais finas e compactas, além do ambiente ficar protegido contraondas eletromagenéticas”, afirma Choyu Otani. 
 
 
FIBRA DE CARBONO PARA REFORÇO ESTRUTURAL: 
A fibra de carbono com resina epóxi utilizada em reforços estruturais possui grande 
resistência mecânica a tração elevando o módulo de elasticidade tornando a fibra de 
carbono adequada à vista estrutural. 
Tem como principais vantagens à alta resistência, agilidade e praticidade. 
Composta por fibras e resina, sua composição proporciona um baixo coeficiente de 
dilatação, alta rigidez, leveza, estabilidade térmica e principalmente resiste a 
agressões químicas. De acordo com pesquisadores possui mais resistência do que 
o aço. 
 
 
Aplicações na construção civil: 
 Reforço em apartamento, realizado pela retrofit engenharia. 
 
 
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https://civilizacaoengenheira.wordpress.com/2018/09/05/fibra-de-carbono-na-construcao-civil/ 
 
 MARACANÃ: 
Para recer um público maior, seus pilares em forma de Y e suas vigas e 
arquibancadas foram reforçados com fibra de carbono. 
 
 
http://www.votorantimcimentos.com/pt-BR/products-and-services/success-cases/Paginas/maracana-a-giant-
stadium.aspx 
 
 
POLIMEROS: 
Polímero vem do grego polí-mero (muitas partes) são formados por monômeros 
diferentes e bivalentes, criados através da polimerização (quando os monômeros se 
unem para produção dos polímeros). Suas principais características são o alto valor, 
baixa resistência, baixa densidade e dureza, isolantes térmicos e alta resistência à 
 
 
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degradação de produtos. É dividido em três classes: 
Termoplásticos: tem como propriedade amolecer sob a ação de calor e endurecer 
ao esfriar-se através de ligações lineares. 
Termorrígidos: É estável a variação de temperatura não havendo reversão entre as 
moléculas, ligações cruzadas unem os fios. 
Os polímeros possuem um papel de extrema importância na construção civil seja ela 
quantitativa ou qualitativa, por ser um material plástico possui um vasto campo de 
aplicações. 
 
 https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/polimero-termoplastico-termorrigido.htm 
 
 
Elastômeros: possui como característica a alta flexibilidade podendo voltar a sua 
forma original mesmo sofrendo pressão ou grandes cargas (borracha). 
 
https://constructor.educarex.es/odes/otros/agora2007/PLASTICOSWEB/DIBUJOS/ESTRUCTURAELASTOMER
OS.jpg 
 
 
Aplicações na construção civil: 
 Mantas butílicas para impermeabilização: Sistema de impermeabilização para 
terraços e lajes. Mantas resistentes a umidade, álcalis aos ácidos e 
 
 
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envelhecimento, podem suportar alongamentos de até 300%. 
 
 
 
 
 
 
http://wmaconstrucoesereformas.com.br/servicos/impermeabilizacao-com-manta-asfaltica/ 
 
 PVC Tubulações e conexões hidráulicas: Resistencia a agentes químicos, 
resistência a corrosão, facilidade de corte e colagem. 
 
http://www.acque.com.br/?pagina=rib-loc 
 
 Pisos Monolíticos (Resina epóxi, uretano e MMA): Possuem alta resistência, 
não há juntas, autonivelante , rápida aplicação e é sustentável. 
 
 
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https://www.aecweb.com.br/guia/p/pisos-elevados_1_109_671_1_0 
 
 Manta Geotêxtil para Drenagem: resistente, permeável. Por possuir alta 
permeabilidade o geotêxtil é utilizado como filtro para o rebaixamento do 
lençol freático substituindo os filtros de transição granulométrica. 
http://www.mantasbrasil.com.br/geotextil/manta-geotextil-para-drenagem/ 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 
O tema “matérias que possa vir a ser tendência para o futuro” possui grandes leques 
e nos causam um tipo de questionamento. Primeiramente pensamos em que efeito, 
benefícios e desvantagens tais matérias podem nos proporcionar, depois se estes 
materiais são sustentáveis e se realmente poderão ser utilizados em grande escala 
em um futuro próximo. 
Com esta pesquisa esta claro que estes sim são materiais que irão revolucionar a 
construção civil, mesmo alguns estando sendo testados já se sabe suas principais 
 
 
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características e aonde podem ser utilizados demostrando de fato sua eficiência. 
Os polímeros são considerados os plásticos do século XXI, possuem inúmeras 
propriedades atribuindo-lhes diversas aplicações contribuindo para diversos 
domínios para melhoria de qualidade de vida. 
O grafeno matéria bidimensional descoberto em 2004, pouco conhecido, mas que 
possui propriedades incomuns. Conduz eletricidade e é o material mais resistente já 
testado. 
Fibra de carbono é um material leve e resistente que consiste em reconstruir 
estruturas, através de reforços com o mesmo. 
O uso dos materiais utilizados na construção civil é destinado de diversos fins, 
conhece-los é essencial para um uso racional, técnico e adequado, pois conhecendo 
as propriedades dos materiais, desvantagens e vantagens haverá uma analise 
completa se adequando ao melhor material tanto no ponto de vista técnico como 
econômico. 
 
 
6. REFERENCIAL BILIOGRÁFICO 
https://russelservicos.com.br/blog/5-tendencias-para-o-futuro-da-construcao-civil/ 
 
https://revistapolimeros.org.br/article/10.1590/S0104-
14282011005000069/pdf/polimeros-21-5-443.pdf 
 
http://cobec.com.br/principais-tipos-de-plasticos-usados-nos-produtos-e-sistemas-
construtivos/ 
 
https://www.cimentoitambe.com.br/grafeno-promete-transformar-historia-do-
concreto/ 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/grafeno.htm 
 
https://www.engenhariamoderna.net/single-post/2018/02/23/Fibra-de-Carbono-na-
Constru%C3%A7%C3%A3o-Civil 
 
 
 
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https://civilizacaoengenheira.wordpress.com/2018/09/05/fibra-de-carbono-na-
construcao-civil/ 
 
https://www.plantasdecasas.com/grafeno-6-aplicacoes-na-construcao-civil/ 
 
http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10017651.pdf