TECNOLOGIA UTILIZADA EM EDIFICAÇÕES RESISTENTES A TERREMOTOS

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TECNOLOGIA UTILIZADA EM EDIFICAÇÕES RESISTENTES A TERREMOTOS
Nos últimos anos, o mundo tem assistido uma série de grandes terremotos. Abalos mais fortes atingindo a magnitude de 7 ou mais na escala Richter acontecem aproximadamente 20 vezes por ano em todo o globo, com maiores registros nos países:  Japão, Indonésia, Índia, Filipinas, Papua Nova Guiné, Turquia, Estados Unidos, Haiti e Chile.
Diante desse contexto, o país com maior quantidade de registros de grandes abalos é o Japão. No ano de 2012 o país registrou mais de 2400 abalos, sendo aproximadamente 250 deles potenciais causadores de desastres. Assim, diante dessa realidade, o Japão tem investido fortemente em tecnologias construtivas capazes de minimizar os prejuízos causados pelos recorrentes terremotos.
Ao se projetar uma edificação resistente a abalos sísmicos de alta magnitude, a preocupação se inicia na fundação do edifício. Nos alicerces de tais prédios são instalados amortecedores eletrônicos, que podem ser controlados à distância. Em prédios mais simples utiliza-se amortecedores de molas similares à suspensão de veículos.
Além disso, faz-se uso de materiais especiais capazes de amortecer os impactos nas junções de lajes, vigas, pilares de concreto e estruturas de aço. Esses materiais ajudam a dissipar energia quando a estrutura se movimenta em direções opostas, fazendo com que a estrutura não entre em colapso.
É válido ressaltar, também, que uma das partes mais importantes dos prédios resistentes a fortes terremotos é um pêndulo enorme instalado na parte mais alta da edificação. O pêndulo funciona como um sistema de contrapeso inercial: uma bola suspensa pesada o bastante para movimentar o prédio no sentido contrário às vibrações ocasionadas pelo terremoto atenua o movimento e deixa a estrutura relativamente estável.
O maior sistema de contrapeso inercial do mundo é o da torre Taipei 101. Nele, uma gigantesca bola de 5,5 metros de diâmetro é suspensa por 16 cabos. Tal estrutura reduz em 40% as movimentações do edifício, resiste a ventos de até 450 km/h e a terremotos de até 7 graus Richter.
Ademais, os vidros das janelas, parte altamente sensível das edificações, são revestidos por um material flexível, como borrachas, e não ficam diretamente em contato com a esquadria. Assim, em caso de tremores na estrutura, os componentes de vidro movem-se controladamente e não se quebram.
Embora a tecnologia já desenvolvida aplicada a prédios em regiões com alto índice de tremores de terra seja capaz de resistir a abalos de alta magnitude, estudos continuam sendo desenvolvidos em algumas universidades do mundo, como na Universidade de Nagoya (Japão) e na Universidade de Washington (EUA), para que a técnica seja aprimorada e se consiga estruturas ainda mais resistentes. Assim, estudos mostram que, em breve, poder-se-á controlar o sistema de contenção das construções pelo computador, antes mesmo de o terremoto começar. Dispositivos serão instalados em toda a estrutura e, por meio da internet, será enviado para um computador controlador informações como início, intensidade e variações do terremoto. Desse modo, o controlador poderá, por exemplo, definir diferentes frequências de oscilação para o pêndulo, dada a magnitude do tremor.
http://blog.suri-emu.co.jp/?p=8601
http://ultimosegundo.ig.com.br/mundo/alta+tecnologia+faz+predios+resistentes+a+terremotos/n1238156416631.html
https://www.youtube.com/watch?v=NdTH7pycSOI
Argamassa pronta na Construção Civil
A argamassa é um item fundamental para a construção civil, pois ela, basicamente, proporciona impermeabilidade e estabilidade para a edificação. Consiste em uma mistura homogênea constituída de agregados miúdos, aglomerante e água. Normalmente, usa-se areia, cal, cimento e pedra e sua aplicação se dá em contrapisos, revestimentos internos e externos, assentamentos de alvenaria, pedras e cerâmica, entre outros.
A função da argamassa varia de acordo com onde está sendo aplicada, pois, dependendo do local, há diversos objetivos que podem ser atingidos. Por exemplo, se há a necessidade de realizar o assentamento de blocos ou tijolos de alvenaria, ela tem a capacidade de uni-los, protegendo a estrutura de possíveis deformações. Outro exemplo é a sua utilização em paredes, tanto em áreas internas quanto externas, a argamassa é capaz de proteger o ambiente contra a umidade. Ainda, pode ser utilizada para revestimento, aplicando-se camadas de argamassa (chapisco, emboço e reboco), podendo assim ser aplicado o acabamento. Além dessas funções principais, a argamassa também pode ser utilizada para manter o isolamento acústico, quanto maior a camada de argamassa, menos ruídos no ambiente.
A argamassa apresenta diversas funções de extrema importância para a construção civil, estando presente em sua grande maioria, por isso, é comum o investimento em novas tecnologias que tentam otimizar ainda mais o seu desempenho. Chegou-se, então, na argamassa pronta.
A argamassa pronta consiste em pequenas bisnagas que pesam até 3 quilos, já pronta e de fácil aplicação, precisando seguir apenas as instruções do fabricante. Ela pode render até 20 vezes mais que a argamassa convencional, ou seja, cada bisnaga de argamassa pronta de 3 quilos rende o mesmo que 60 quilos de argamassa convencional, o que ajuda a acelerar bastante a obra, podendo ser realizada em uma velocidade quatro vezes mais rápida que uma obra convencional. Além disso, ela dispensa o uso de água, cal, areia e cimento, aumentando mais ainda a velocidade de utilização. Com a argamassa pronta, uma dupla de ajudante e pedreiro pode assentar cerca de 2000 blocos por dia, o que levaria vários dias com a argamassa convencional.
A argamassa pronta já está ganhando seu espaço na construção civil, já que pode ser utilizada em obras de pequeno, médio e grande porte. No Brasil, mais de 700 mil metros quadrados já foram construídos utilizado essa nova tecnologia, inclusive está sendo utilizada na construção do Parque Olímpico 2016.
Além disso, a argamassa pronta pode reduzir até 95% do consumo de água para alvenaria, reduz o desperdício e perdas durante a aplicação, reduz a quantidade de materiais na obra e possui baixa emissão de voláteis orgânicos, sendo assim ideal para obras sustentáveis.
http://www.biomassadobrasil.com.br/produtos/biomassa-assentamento-de-blocos/
CONCRETO VIVO HOLANDÊS PRESTES A SER COMERCIALIZADO
Há cerca de três anos foi anunciado pela Universidade Técnica de Delft (TU Delft) o desenvolvimento, por dois dos seus investigadores, de um concreto com bactérias, com propriedades de autorreparação. Este tipo de bio concreto está agora prestes a ser comercializado mundialmente, abrindo o caminho para uma nova geração de edifícios e estruturas biológicas construídos com concreto vivo.
Estruturas construídas com este concreto inovador, têm a capacidade de se autorregenerarem de uma forma muito eficiente.
Quando surgem fissuras no concreto, a água existente no meio ambiente tem liberdade de penetrar até o coração dos elementos estruturais. Quando esta água atinge os varões de reforço – a armadura do concreto – , rapidamente ocasiona processos de corrosão do aço, que podem colocar em risco a estabilidade das construções.
O novo concreto vivo utiliza essa água para ativar pequenas cápsulas, existentes no seu interior, que contêm um agente reparador.
As cápsulas, constituídas por polímeros biodegradáveis, são introduzidas, como aditivo, durante a fabricação do concreto, sendo distribuídas uniformemente na argamassa.
As bactérias contidas no interior das cápsulas são bacilo bactérias capazes de sobreviver em ambientes alcalinos e de produzir esporos que se mantêm vivos durante décadas sem nutrientes ou oxigênio.
As cápsulas contêm também pequenas quantidades de lactato de cálcio, que só é libertado quando a cápsula entra em contato com água e que serve para alimentar e promover a multiplicação das bactérias. Nestas condições os bacilos são capazes de produzir calcite, preenchendo gradualmente a fissura com uma massa calcária de refechamento.
Embora existamatualmente diversas versões desta tecnologia a serem desenvolvidas, em paralelo, por centros de investigação em vários pontos do globo, o concreto vivo da TU Delft foi um dos pioneiros nesta área, apresentando as características ideais para ser adotado a grande escala.
Fonte: TU Delft via CNN
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2015/06/03/concreto-vivo-holandes-prestes-a-ser-comercializado/
A IMPRESSORA 3D NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Apesar de não ser uma tecnologia tão nova – com seu primeiro protótipo tendo completado 30 anos em 2014 – a impressora 3D vem revolucionando diversos setores da economia, sendo usada para fabricar desde próteses humanas até chocolates. Com o aumento do uso dessa impressora, a construção civil também não ficou parada. Hoje já existem métodos de construção de casas, e até edifícios, inteiramente baseados em peças confeccionadas com impressoras 3D.
A primeira impressora 3D foi criada a pouco mais de 30 anos, em 1984, por Chuck Hull, um norte-americano, na Califórnia, Estado Unidos. Utilizando a estereolitografia, sua tecnologia precursora, a impressora 3D foi fabricada primeiramente para cumprir duas funções principais: a criação de lâmpadas para solidificação de resinas e a confecção de partes de plástico de forma rápida.
Essa segunda função foi revolucionária devido ao tempo necessário para criar essas mesmas peças de plástico pelo processo tradicional da época, que era cerca de seis a oito semanas, além do tempo necessário para corrigir diversos problemas gerados na manufatura. Somando isso ao ambiente controlado em que a produção desses componentes ocorria, duas das principais características da impressora 3D já ficavam à mostra: flexibilidade e rapidez.
Portanto, se antes era necessário primeiro desenhar um produto em diversas perspectivas, depois projetá-lo em três dimensões para somente então repassá-lo a um artesão especializado que seria responsável por produzir o primeiro molde, agora só é necessário projetar o modelo por meio de um aplicativo que lide com objetos 3D e mandá-lo direto para a impressão. Mas, onde a construção civil se encaixa nisso?
Criado pelo professor Behrokh Khoshnevis, da Universidade da Califórnia do Sul, oContour Crafting é um processo construtivo, que utiliza um dispositivo semelhante a uma impressora 3D de grandes dimensões, que permite a automação parcial da construção de paredes, lajes, vigas, pilares e outros tipos de elementos de edifícios. A tecnologia baseia-se na fabricação por camadas, na qual um mecanismo extrusor de injeção, movido por um sistema de posicionamento robótico controlado por computador, aplica argamassa em sucessão, de acordo com a geometria do projeto a executar.
A cadência de aplicação do material aplicado leva em conta fatores como o tempo de secagem e cura, a trabalhabilidade do material, o índice de vazios, entre outros. Além disso, graças aos múltiplos reservatórios e condutas de injeção, o sistema permite a alternância entre materiais, sem a necessidade de parar o processo para troca ou lavagem do injetor.
Somando a isso a capacidade do sistema de adicionar elementos como armaduras de aço, pavimentos e azulejos, bem como a instalação das condutas de redes de água, energia e comunicações e a capacidade de realizar a pintura automática final da estrutura, vê-se que o Contour Crafting é uma tecnologia bem completa para a construção civil.
Para demonstrar o potencial deste método de construção um grande exemplo é o edifício criado recentemente pela empresa chinesa WinSun.
A companhia WinSun já é reconhecida no mercado de construção de casas com peças impressas em 3D. Mas, para a construção de um edifício o desafio foi maior. O primeiro passo foi confeccionar a impressora matriz. A WinSun fabricou uma máquina com dimensões de 6,6 metros de altura, 10 metros de largura e 40 metros de comprimento para produzir as peças do seu edifício. Após, foi feito o projeto e foram escolhidos os materiais. A WinSun inovou também nessas etapas.
Além de pensar em todos os detalhes do projeto, com elementos decorativos nas partes externa e interna, os materiais utilizados para a fabricação das peças eram reciclados. Dentre esses materiais estavam uma mistura de solo e resíduos de construções industriais, como o vidro.
Com cinco andares, o prédio pode ser visto no Parque Industrial de Suzhou, na China, e é o primeiro edifício, além de a maior estrutura, produzida por uma impressora 3D. Isso mostra como, no futuro, a área da construção pode tender a essa “nova” tecnologia.
Peças em larga escala são produzidas por impressora 3D para montagem (Foto: Divulgação/WinSun)
Ligas e reforços em aço prometem uma estrutura segura no edifício impresso em 3D (Foto: Divulgação/WinSun)
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2015/05/21/a-impressora-3d-na-construcao-civil/#more-3701
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2014/05/05/empresa-chinesa-constroi-dez-casas-com-impressora-3d-em-24-horas/
O BIM NO BRASIL
O BIM (Building Information Modeling) ou “Modelagem de Informação da Construção” é uma tecnologia voltada à construção civil que permite a criação de um modelo virtual e inteligente do edifício, capaz de parametrizar todas as informações e elementos de um edifício antes mesmo de construí-lo, considerando todas as suas disciplinas: arquitetura, estrutura, instalações e análises. Além disso, a tecnologia permite que se possa extrair qualquer elemento ou informação e analisa-la a fundo para fins de operação/manutenção do edifício.
Com isso, a tecnologia BIM, por gerar um modelo fiel ao da construção, é capaz de auxiliar na compatibilização dos projetos evitando erros e desperdícios na construção e facilitando até mesmo a operação do canteiro. Por fim, o modelo do edifício ao final da obra passa a ser o “as-built”, com grande valor para o operador, ou seja, trata-se de uma tecnologia eficiente para aumentar a produtividade do setor da construção.
O sistema BIM vem sendo cada vez mais utilizado por escritórios de Arquitetura e Engenharia tanto no Brasil quanto no exterior, sendo que lá fora, alguns governos como da Noruega, Alemanha, Singapura e Hong-Kong já utilizam esta tecnologia em projetos-piloto, para o total gerenciamento de suas edificações. A tecnologia ainda não faz parte totalmente do processo de projeto, no entanto, está claro que a tendência de adoção desta tecnologia é irreversível. Por suas vantagens em relação ao processo de projeto 2D, cada vez mais essa tecnologia tem atraído os profissionais da área e se tem a perspectiva que no futuro da construção civil o BIM estará totalmente presente. 
A tecnologia BIM chegou ao Brasil há pouco mais de dez anos e já estão claros os motivos motivo para adotá-la, porém o mercado ainda está mostrando um desconhecimento do assunto ou até mesmo falta de interesse, principalmente quando se remete a questão financeira, pois a tecnologia é bastante cara.
Muito já se debateu em congressos e seminários sobre o desafio da implantação do BIM no Brasil, suas dificuldades, investimento alto, falta de mão de obra e falta de padrões de desenho brasileiros, assim como ocorreu no final dos anos 80 com o surgimento da tecnologia CAD (Computer Aided Design) no mercado brasileiro. E essa transição não foi fácil na época, mas houve a necessidade de partir para a capacitação e trabalho, chegando no ponto onde o CAD se encontra hoje.
Parte do mercado já se articulou e teve um grande avanço em termos de qualificação de mão de obra na plataforma BIM, principalmente por parte dos jovens, estudantes de engenharia e arquitetura e os recém ingressantes no mercado, mas os mais velhos e experientes ainda pouco se mobilizam. Algumas indústrias fornecedoras da construção já criaram suas bibliotecas, ajudando a impulsionar as demais companhias a seguir a mesma cadeia, mas ainda não se chegou-se ao ponto em que a ferramenta pode proporcionar todos os seus benefícios.
Algumas partes do governo e entidades de classe também estão na busca de se aperfeiçoar nessa tecnologia e avançar, como a ABNT (Associação Brasileirade Normas Técnicas), Exército Brasileiro, entre outros estão desenvolvendo normas para atender o padrão de BIM. Além disso, alguns órgãos do governo já se arriscaram a solicitar projetos em BIM demandando uma readequação dos projetistas.
O BIM traz inúmeros benefícios para a construção civil, seja no processo de criação do projeto, realização, como também manutenção. Toda a cadeia da construção se beneficia da tecnologia, o que resulta em alcance de novos negócios, aprimoramento do processo de projeto e construção. O mercado está se tornando bastante competitivo na construção civil e o Brasil tem o dever de se adaptar para a sua própria sobrevivência. O custo da tecnologia deve ser visto como um investimento que trará mais produtividade, desde que utilizado corretamente.
Fonte: O autor
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2015/05/19/o-bim-no-brasil/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2014/11/07/o-futuro-presente/
ECO-TIJOLO
Tijolo é o mais popular material de construção civil, utilizado em alvenaria estrutural e de vedação na maioria absoluta das obras. O tijolo ecológico, também chamado de tijolo modular, de encaixe ou solo-cimento é uma alternativa ecologicamente correta ao tijolo convencional. Ele é constituído de solo (que pode ser reaproveitado pelo pó-de-pedra da própria construção), cimento e água.
O eco-tijolo é dito ecologicamente correto porque em sua produção não ocorre o processo da queima, evitando o desmatamento, emissão de gases e enorme consumo de energia presentes no processo de fabricação de blocos cerâmicos convencionais. Os ingredientes da composição do eco-tijolo são misturados em uma betoneira, moídos e prensados.  Como o tijolo usa cimento, ele não precisa queimar para secar.
Um estudante de tecnologia em construção de edifício, do Instituto Federal de Tecnologia, João Paulo Coelho, desenvolveu um ecotijolo que utiliza pedra santana, uma rocha encontrada em grande escala na região do Cariri (Ceará) na sua composição do tijolo. Não apenas utiliza resíduos que causam impactos ambientais como oferece um destino para esse resíduo ecologicamente correto.
Uma das grandes vantagens da utilização do tijolo ecológico é a não necessidade de utilização de argamassa de assentamento entre os blocos, sendo necessária apenas uma cola à base de PVA. Dessa forma, são reduzidos os gastos que seriam feitos com material argamassa, além de diminuir significativamente o tempo de conclusão da obra. O tijolo ecológico dispensa também material para reboco devido à sua superfície lisa, reduzindo ainda mais o consumo de material. O acabamento da parede assentada com esses tijolos pode ser feito com aplicação de verniz, selador, acrílico, fosco, brilhante ou cera e a aplicação de azulejos pode ser feita de forma direta.
O peso da fundação construída com ecotijolos é consideravelmente mais leve, evitando gastos desnecessários com  estacas mais profundas e sapatas maiores.
Os furos presentes nos tijolos permitem a colocação de condutos elétricos e hidráulicos ou reforços de concreto ou estrutura armada, evitando que a parede seja quebrada após o assentamento para esses fins.
Os furos no interior da parede construída com tijolos ecológicos funcionam como câmaras de ar propiciando um isolamento termo-acústico e também combatendo a umidade.
Os tijolos ecológicos seguem as especificações e exigências das normas da ABNT e apresentam resistência e durabilidade superiores aos blocos de tijolos convencionais.
 Construções feitas utilizando eco-tijolo:
Fontes: G1, UFRGS, Recriar com você , EcoProdução, Ceará Eco, Eco Tijolos
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2013/10/25/eco-tijolo/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2013/09/20/a-reciclagem-de-residuos-na-construcao-civil/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2012/12/20/metro-do-lixo/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2012/11/14/a-maior-cidade-autossustentavel-do-mundo/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2014/10/06/o-brasil-e-o-quinto-maior-mercado-para-projetos-com-certificacao-leed-fora-dos-eua/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2012/10/29/solucoes-integradas-sao-saida-inteligente-para-cidades-mais-sustentaveis/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2012/11/14/a-maior-cidade-autossustentavel-do-mundo/
https://construcaocivilpet.wordpress.com/2012/09/03/designers-criam-alternativa-em-energia-eolica-para-masdar-city/
CIMENTO FOSFORESCENTE É CRIADO NO MÉXICO
 
Uma equipa de investigadores comandada pelo professor José Carlos Rubioda, da Faculdade de Engenharia Civil da Universidade Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, no México (UMSNH), desenvolveu um novo tipo de material de matriz cimentícia com propriedades fosforescentes. O betão fabricado com este novo cimento é capaz de absorver luz solar e pode ser utilizado na iluminação sustentável de edifícios, na sinalização de ruas e estradas, além de servir como efeito decorativo em ambientes internos e externos.
Para tal os engenheiros mexicanos alteraram a microestrutura do cimento de forma a reduzir a opacidade natural inerente à aplicação deste material, o que possibilita a entrada de luz solar para o interior dos elementos de betão, durante o dia, e a emissão artificial de luz, por processos de fotoluminescência, durante o período noturno.
Um dos maiores desafios dos investigadores na sintetização deste novo material foi a manutenção da durabilidade e características de trabalhabilidade do cimento original. Ao contrário dos materiais poliméricos fotoluminescentes, o betão fabricado com o cimento fosforescente é capaz de resistir à ação da radiação ultravioleta sem se deteriorar prematuramente ao longo do tempo. Dessa forma, sendo capaz de manter o seu desempenho mecânico por um período similar ao do betão corrente.
O desenvolvimento de um cimento com propriedades óticas alteradas, que permitisse a transmissão e reflexão da luz teve por base processos químicos orgânicos.
De acordo com os investigadores, o processo passa pela promoção da policondensação com elementos de sílica, resíduos industriais, hidróxido de sódio e potássio e água.
O processo de produção deste cimento geopolimérico realiza-se à temperatura ambiente, não requerendo o uso de altos fornos, o que implica a geração de uma pegada ecológica muito mais baixa que a associada aos mecanismos de fabrico do cimento Portland corrente ou à sintetização de plásticos fosforescentes.
A aplicabilidade deste cimento fotoluminescente sustentável é muito ampla, podendo ser utilizada em compartimentos interiores (com as óbvias condicionantes deste tipo de espaço) e fachadas de edifícios, parques de estacionamento e na sinalização rodoviária, entre muitos outros.
Depois de exposto à luz solar durante o período diurno, o betão fabricado com o novo cimento pode gerar luz durante 12 horas, um período mais do que suficiente para que a sua aplicação seja prática e possa trazer benefícios imediatos à indústria da construção.
Fontes
Engenharia Civil
Instituto de Engenharia