FUTURO DA CONSTRUÇÃO CIVIL: CONCRETO INFLÁVEL

O concreto como o material mais utilizado na construção civil, composto por uma mistura de água, cimento e agregados. Seu uso deriva de milhares de anos, desde as antigas civilizações. Sua utilidade resistiu ao teste do tempo e provou-se digna como um componente integral da construção moderna.

O setor da Construção Civil é bastante tradicional e comumente associado a técnicas arcaicas de produção. No entanto, a área tem atraído investimentos em tecnologia e inovação — seja em softwares e sistemas móveis, materiais, técnicas construtivas ou equipamentos. O objetivo dessas iniciativas são a busca pela redução de custos, aumento da eficiência e da produtividade nos canteiros de obras. Uma das inovações que têm se destacado é o novo sistema de concreto inflável.

O concreto não pode suportar flexão uma vez que está endurecido. Construções atuais envolvendo concreto, dependem de estruturas de madeira e outros sistemas de apoio para conter o concreto durante o processo de cura. O processo é excelente para a construção de estruturas verticais, no entanto, nem todos os edifícios são assim. Uma boa notícia é que os pesquisadores da Universidade TU Wien, na Áustria, desenvolveram agora um método para inflar concreto já endurecido em cúpulas curvas, no qual foi apresentada no início de 2017. A estrutura de concreto inflável utiliza menos recursos do que o sistema convencional para construir uma estrutura curva.

COMO FUNCIONA?

O processo denominado “Formação Pneumática de Concreto Endurecido (PFHC)” foi inventado pelo Dr. Benjamin Kromoser e Prof. Johann Kollegger no Instituto de Engenharia Estrutural. A ideia é notavelmente simples, contudo eficaz; coloque uma almofada de ar embaixo e apoie-a com sistema de tendão de pós-tensão para transformar uma laje de concreto plana em uma concha de concreto curvo. Depois da cura do concreto, uma espécie de almofada de ar é inflada por baixo da estrutura. O processo elimina a necessidade de quantidades excessivas de mão-de-obra e material, resultando em reduções significativas no custo das construções.

A estrutura é suspensa por tendões, que transformam a peça plana em uma concha. Os tendões circundam toda a superfície e adicionam tensão para impedir que as lajes deslizem. O processo pode até parecer complicado, mas acaba reduzindo consideravelmente os custos com materiais e mão de obra para a construção de estruturas curvas.

Por ora, os pesquisadores realizaram apenas a construção de um protótipo, que levou apenas 2 horas e atingiu 2,9 metros. A estrutura construída não era rotacionalmente simétrica, o que prova que o PFHC pode ser utilizado até para criar estruturas de forma livre.

Porém, acredita-se que, com as propriedades do concreto inflável, seria possível realizar construções bem maiores e complexas De acordo com Johann Kollegger, um dos pesquisadores, conchas com até, 50 metros de diâmetro, podem ser facilmente construídas através deste processo. Isso facilitaria muito a construção de pontes, túneis, viadutos e edifícios curvos seria algo mais fácil e econômico, em comparação com os sistemas convencionais. Isso resultaria em mais liberdade criativa aos projetistas e também um aumento de eficiência e de produtividade nos canteiros-de-obras. No entanto, o concreto inflável ainda está em fase de testes e não há previsão para implantação no mercado da Construção Civil.

SEU EMPREGO NA ENGENHARIA E NA ARQUITETURA

O concreto inflável é um processo que pode ser adaptado em diferentes projetos, visando atender melhor suas necessidades de customização e velocidade de construção. Dessa forma, seria possível construir estruturas realmente surpreendentes. Na engenharia e na arquitetura ele poderia ser empregado em pontes, passarelas, túneis, viadutos e até edifícios curvos, como conchas acústicas e residências.

O método simplista, porém eficaz dará aos engenheiros e arquitetos uma liberdade sem precedentes para elevar-se a edifícios altamente eficientes. Enquanto o protótipo estava em uma escala relativamente pequena, os pesquisadores planejam construir edifícios muito maiores.

O método de construção inflável é susceptível em grandes implementações e também muitas aplicações. O processo irá reduzir significativamente os tempos de construção, custos e mão-de-obra. Ele provavelmente será usado para construir passagens de animais, viadutos, bem como muitos outros projetos arquitetônicos.

O novo método de construção já está patenteado e tem recebido muito interesse de empresas ferroviárias, incluindo a Austrian Federal Railways (OEBB-Infrastruktur AG). O futuro da construção curva está se formando para ser talvez a inovação mais importante que a construção moderna tem visto em muitos anos.

PROCESSO CONSTRUTIVO

No PFHC, a primeira coisa que se deve fazer é a regularização do terreno. Cúpulas ficam mais bem apoiadas sobre radiers, um tipo de fundação rasa, como uma placa ou laje, que abrange toda a área da construção. Depois, um colchão de ar vazio, composto de múltiplas folhas plásticas, é colocado sobre a superfície plana. Por cima dele, é feito uma camada de barras metálicas, em aço, e outra com placas de concreto, em forma de cunha. Todo o conjunto é, então, ajustado de acordo com a figura geométrica projetada.

Na etapa seguinte, a membrana é inflada, assumindo o formato desejado pelo projetista. Os cabos acabam funcionando como travas, adicionando tensão ao sistema, apertando todos os segmentos, elevando a estrutura e pressionando tudo de fora para dentro. Isso ajuda a manter o movimento em perfeita sincronia e evita que as lajes deslizem e tudo venha a se desmontar. Com a finalização do processo, a câmara de ar pode ser desinflada, removida e reutilizada para erguer uma nova construção. Tudo é muito simples, rápido e seguro.

POSSÍVEIS PATOLOGIAS

Em alguns testes realizados, foi possível detectar que, quando a concha de concreto se forma, certo número de placas apresentam pequenas e finas fissuras. Vale lembrar que o concreto tende a suportar menos o movimento de flexão quando já está endurecido, mas os pesquisadores acreditam que isso não compromete a estabilidade e durabilidade dessas estruturas. Para evitar qualquer infiltração de água, uma argamassa impermeável poderia ser aplicada nas regiões das fissuras, de modo a encobri-las de vez.

TÉCNICA BINISHELL

Talvez a ideia do concreto inflável tenha surgido muito antes do que se pensa. Na década de sessenta, o arquiteto italiano Dante Bini desenvolveu um sistema para a criação de casas infláveis. O primeiro protótipo foi construído em Crespellano, na província de Bolonha, na Itália. O processo lembra muito um balão de aniversário coberto com papel machê. Primeiro, a cúpula, em concreto armado com telas, é construída ao nível do solo. Depois, ela é levantada com a ajuda de uma grande bola, inflada com pressão de ar. Atualmente, já existem quase duas mil Binishells em todo o mundo.

VÍDEO:

https://www.youtube.com/watch?v=1s-CIihwRNU

https://www.youtube.com/watch?v=LE-6Nrm-6zs

FONTES:

https://civilizacaoengenheira.wordpress.com/2017/03/08/concreto-inflavel-saiba-como-essa-nova-tecnologia-reduz-custos-na-construcao-civil/

http://engenhariae.com.br/editorial/arquitetura/futuro-da-construcao-civil-concreto-inflavel/

http://blogdaengenharia.com/bde-explica-como-funciona-o-sistema-de-concreto-inflavel/
AUTORES:
José Douglas da Silva Cavalcante
Jonathan Erick de Paula Rosado 
John Carlos Araújo Oliveira
 Dyverson da Rocha ferreira
 Francisco Deyvitt Barros Lima

 Emerson Oliveira da Silva