Inovações na Construção Civil: Materiais Inteligentes e Soluções de Engenharia
A engenharia civil está em constante evolução, apresentando materiais e sistemas que transformam a maneira como construímos, focando em praticidade, sustentabilidade e resistência. Este artigo explora diversas dessas inovações, desde concretos que emitem luz até robótica aplicada em canteiros de obras.
Materiais de Construção com Propriedades Únicas
Uma das inovações mais curiosas é a incorporação de fibra óptica ao concreto. Isso confere ao material a capacidade de transmitir luz, gerando um efeito visual impressionante. Este material real já alcançou a produção em larga escala e é fabricado em placas. Um modelo disponível, por exemplo, possui dimensões de 120 x 65 x 3 cm, com opções de cores como cinza antracito e marfim.
Essas placas translúcidas podem ser usadas tanto em soluções simples de design de interiores, como divisórias, quanto em projetos mais complexos, como balcões de bar e pias. Além disso, elas abrem possibilidades para elementos interativos; por exemplo, divisórias em piscinas podem ser programadas para brilhar em resposta a sensores de movimento na água.
Sistemas Modulares para Infraestrutura
O Perry Alpha kit é destacado como um sistema modular extremamente versátil, útil na construção de pontes e túneis. Com ele, é possível montar desde torres de sustentação até suportes para parapeitos de viadutos.
O grande diferencial deste kit reside na sua montagem simplificada. Em vez de parafusos, ele utiliza pinos de encaixe, eliminando problemas comuns com roscas gastas e tornando o processo mais rápido—comparado a parafusar, uma martelada no pino é mais ágil.
- Os componentes são leves o suficiente para serem montados previamente sem a necessidade de um guindaste.
- Apesar da leveza, formam treliças resistentes, capazes de sustentar vãos de até 28 metros.
Mesas de Montagem e Precisão na Madeira
A Woodtech Element Balage é uma mesa de montagem ideal para a construção de estruturas de madeira. O módulo básico mede 1.5 x 3 m e pode ser conectado a outros módulos idênticos, sendo o tamanho final limitado apenas pelo orçamento e espaço disponível.
Uma característica notável são os orifícios na superfície, que podem ser usados para instalar macacos e outros equipamentos, facilitando o trabalho até para uma única pessoa. As faixas amarelas na superfície possuem escalas semelhantes às de uma trena, um bônus para a precisão.
Como os módulos Element Balage são fabricados em máquinas CNC, eles oferecem um nível excepcional de planicidade, permitindo identificar imediatamente qualquer desalinhamento mínimo durante a montagem.
Sustentabilidade com Formas Descontáveis
Pesquisadores do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique desenvolveram uma forma descontável chamada Unfold Form. Ela promete reduzir em até 60% o consumo de concreto e 90% o uso de aço na produção de lajes de concreto armado.
O segredo está no design inteligente: a estrutura é composta por finas tiras de madeira flexíveis que se desdobram como um leque. Apesar da aparência frágil, um protótipo de apenas 24 kg suportou até 1 tonelada de concreto. O custo dos materiais para esta forma foi de $14.
Desafios Térmicos na Construção
Quando varandas, parapeitos e outros elementos de construção são mal projetados, eles podem criar pontes térmicas. Isso significa que o calor interno do prédio escapa através do ponto de junção entre a varanda e a laje, gerando efeitos negativos como mofo e rachaduras no concreto.
Para combater isso, termoconformadores podem ser instalados tanto antes quanto durante a concretagem.
Modularidade e Reutilização: O Sistema NPS Flex
Considerando que a indústria da construção consome cerca de 60% das matérias-primas mundiais, a administração sustentável desses recursos é crucial. O sistema NPS Flex aborda essa questão através da reutilização de componentes.
Ao fim da vida útil de um edifício construído com essa tecnologia, em vez de demolir, a estrutura é desmontada. Os componentes do sistema NPS Flex são retirados e reutilizados.
Outras vantagens notáveis do NPS Flex incluem:
- Demanda 80% menos mão de obra.
- A construção é erguida 40% mais rápido.
Robótica e Digitalização no Canteiro de Obras
A empresa Hilti apresenta seu robô Jbot, focado em perfuração e marcação semiautônoma de furos. O operador utiliza um controle remoto para posicionar o robô na área desejada, e o Jbot executa automaticamente a perfuração e marcação dentro de seu alcance.
A precisão do robô é excepcional, pois ele se baseia em dados de modelos BIM e é compatível com o tacômetro automatizado Hilti PLT 300. Funciona com eletricidade, e uma carga completa permite até 8 horas de operação, contando ainda com um sistema integrado de extração de poeira. O objetivo é lidar com a escassez de trabalhadores qualificados e tornar os canteiros mais seguros.
Inspeção com Realidade Aumentada: XYZ
O sistema XYZ utiliza realidade aumentada para sobrepor o modelo BIM diretamente no canteiro de obras. Usando um headset especial, o inspetor consegue identificar falhas de projeto imediatamente.
Por exemplo, pode-se notar que um duto de ventilação avançou 28 cm além do planejado. Nem mesmo uma porca mal apertada escapa, pois o sistema opera com precisão milimétrica e se integra a softwares como Revit e Navisworks. A inspeção em realidade aumentada é mais rápida, pois o inspetor não precisa consultar pilhas de desenhos técnicos em papel.
Soluções para Vãos e Aberturas
Stack Boox é uma solução simples e eficaz para organizar reentrâncias e aberturas em tetos e paredes de concreto. É montada a partir de elementos plásticos e oferece 36 opções de tamanho, variando de 15×15 cm a 50×50 cm, sem requerer remoção após a concretagem.
O produto foi testado com sucesso quanto à resistência ao fogo (Norma EN 1363-1) e, por ser plástico, pode ser facilmente ajustado com uma serra copo comum para a instalação de tubulações e fiação.
Segurança em Trabalhos em Altura: Netop
O sistema Netop utiliza uma rede com barras transversais para melhorar a segurança em trabalhos em telhados. O conjunto básico pesa apenas 14 kg e cabe em uma bolsa de ombro, facilitando o transporte para o telhado, mesmo por uma única pessoa.
O Netop serve para tornar a manutenção de telhados, limpeza de painéis solares e outros trabalhos em altura mais seguros e organizados. Sua montagem leva apenas 5 minutos, proporcionando conforto ao profissional, reduzindo o estresse e melhorando a concentração.
Construção com Micélio
A equipe Michael Tally está cultivando materiais de construção usando micélio (o corpo vegetativo dos fungos) combinado com resíduos agrícolas, como cascas de arroz e café.
Inicialmente, produziram isolamento térmico para paredes e telhados. Em comparação com materiais convencionais, sua fabricação consome 50% menos água e 80% menos energia. A resistência ao fogo é naturalmente reforçada pela quitina presente no micélio. Planos futuros incluem blocos de construção, substitutos para MDF e até móveis, como cadeiras feitas de cogumelos.
Paredes Reutilizáveis e Certificações
As paredes reutilizáveis da empresa Juno se destacam pela sua estrutura ajustável com precisão, através de um sistema telescópico patenteado. Nivelar a parede em altura é fácil e rápido, mesmo para uma pessoa sem habilidades em construção.
A montagem leva cinco vezes menos tempo do que uma divisória tradicional de drywall, e as paredes Juno já ficam impecáveis logo após a montagem, sem a necessidade de acabamento posterior. O sistema também auxilia na obtenção da certificação LEED, um selo ambiental importante para construções sustentáveis.
Robótica e Monitoramento em Túneis
No projeto London Power Tunnels 2, a empresa B4 Bit utiliza um robô baseado em algoritmos de Inteligência Artificial para monitorar com precisão perfeita os parâmetros de pendência dos cabos de energia. A empresa precisa instalar 200 km de cabos, e o robô auxilia no monitoramento.
Sistemas Modulares para Coberturas
O sistema modular Perry Skyflex oferece soluções inovadoras, destacando-se pela tecnologia Row Lock, que permite que as vigas se posicionem e travem automaticamente no lugar correto com a ajuda da gravidade.
As inserções de polímero de alta durabilidade são feitas para suportar pregos sem problemas. Os componentes de alumínio do Perry Skyflex pesam menos de 22 kg, e a ferramenta de montagem permite que toda a estrutura seja montada do chão, sem escadas, por apenas dois funcionários.
Câmera Acústica para Detecção de Falhas
A câmera acústica permite “ver o som”. Ela facilita a detecção de vazamentos de gás, descargas elétricas e outros problemas. Ao percorrer a área com o equipamento, seus microfones captam sons entre 2 e 65 kHz, exibindo-os na tela em forma de manchas, similar a uma câmera termográfica.
A função Auto Distance calcula a distância entre a fonte do som e a câmera. Usando a ferramenta de análise baseada em nuvem (Flear Acoustic Camera Viewer), é possível gerar relatórios detalhados, incluindo os custos causados, por exemplo, por um simples vazamento de ar.
Formas para Fundação e Alvenaria Leve
O sistema de formas Hobs Vic parece leve, utilizando plástico e poliestireno expandido. Apesar da aparência, é recomendado para áreas sujeitas a ventos fortes e alta atividade sísmica.
Pode reduzir em até 50% o tempo de montagem e economizar até 40% de concreto. Existe uma versão especial onde os suportes ficam completamente ocultos sobre os blocos de poliestireno expandido, acelerando o acabamento das paredes.
Os blocos MSE chegam ao canteiro de obras pré-moldados, levando em conta as especificidades de cada projeto, como a instalação de grades e drenagem em pontes. Blocos padrão cobrem 3 metros, permitindo que o trabalho avance rapidamente. Utilizar peças pré-moldadas é mais prático do que lidar com concreto moldado in loco.
Lamito é uma forma para fundação composta por armações metálicas e inserções plásticas. É possível instalá-la em um dia sem habilidades especiais; um bloco de forma de 5 m pesa apenas 20 kg, exigindo apenas alicates e facas para a instalação.
A empresa Prestol oferece geogrelhas para a recuperação de aterros sanitários antigos. Em locais com inclinação instável, um sistema especial de transferência de carga aumenta a resistência à tração duas vezes mais do que produtos concorrentes. Para estabilização avançada contra erosão, a solução integrada 3D Gel Web combina uma membrana de gel com concreto armado e preenchimento permeável.
Concreto Projetado e Revestimentos Protetores
O concreto projetado Tech Rit Fast é reforçado com fibra de vidro e aplicado pelo método seco, permitindo formar uma camada espessa em uma única aplicação. Ele se destaca pela excelente aderência, resistência a ambientes agressivos e alta resistência à compressão (cerca de 75 MPa).
Em casos de emergência ou risco de desmoronamento, este concreto atinge sua resistência máxima rapidamente, sendo possível estabilizar áreas críticas em minutos.
Para sistemas de tratamento e esgoto, sujeitos à corrosão e retração do material, é recomendável o revestimento com o composto Si Gard 7000 CR. Ele forma uma membrana resistente à agressão biogênica por ácido sulfúrico, conferindo maior vida útil ao sistema.
Sistemas de Revestimento e Vedação
Strama é um sistema de acabamento para fachadas, adequado para instalação em blocos de poliestireno ou lã mineral. A montagem é totalmente a seco e muito simples. Os painéis são feitos de alumínio com uma camada superior de foliado de madeira, oferecendo mais de 100 opções de design.
VKS Screen Vision 2.0 é um sistema de cobertura para estufas projetado para economizar aquecimento em dias frios. Ele se desenrola, separando o volume superior do inferior para aquecer apenas o ar necessário. O sistema conta com três opções de acionamento (puxa-empurre, cabo e híbrido) e garante um funcionamento sem enrugamentos do material.
As placas Ruru Drywall são resistentes o suficiente para paredes estruturais, graças à sua resistência a impactos e ao sistema de proteção das bordas. Elas oferecem resistência ao fogo por 90 minutos e são adequadas para ambientes úmidos, como cozinhas e banheiros. O fabricante ainda se dispõe a discutir pedidos personalizados para alturas específicas.
Produtos para Eficiência e Segurança
O Super Dust Depur 4×5 Cyclone é um separador ciclônico que remove poeira e detritos do ar de exaustão, prometendo 99.99% de eficiência de filtragem, protegendo contra partículas finas e detritos maiores que podem danificar equipamentos.
O sistema SHS Brick (Alvenaria de Tijolos) utiliza perfis que mantêm os tijolos fixos por encaixe mecânico. A espessura da alvenaria chega a 9 cm e se mantém estável em construções de madeira ou concreto armado. O sistema também funciona como barreira contra vento e chuva nas fases iniciais da obra.
Os painéis solares da Sunflare são 10% mais eficientes, 65% mais finos e 86% mais leves que os da concorrência. Eles não contêm vidro e são fixados com fita adesiva dupla face. Um painel Flex 60 de 1 x 1.65 m fornece 180W de potência máxima. Eles demonstraram versatilidade ao serem envolvidos em uma Tesla Cyber Truck, gerando 1.5 kW de energia solar por hora.
Controle de Sons e Vibrações
As juntas de dilatação SJS são resistentes a sismos, usadas em grandes projetos como estádios. Compostas por silicone e poliestireno expandido, elas amortecem vibrações e impedem a passagem de água, além de ajudarem a reduzir ruídos. Sua instalação é simples, e a manutenção/substituição é fácil.
Perguntas Frequentes
- O que é uma ponte térmica na construção?
É um ponto de junção entre elementos estruturais (como varandas e lajes) por onde ocorre a troca indesejada de calor entre o interior e o exterior do prédio, causando mofo e rachaduras. - Qual a vantagem de usar o Perry Alpha kit?
Ele utiliza pinos de encaixe em vez de parafusos para montagem, simplificando o processo e eliminando problemas com roscas gastas. - Como a Unfold Form reduz o impacto ambiental?
Ela reduz o consumo de concreto em até 60% e o uso de aço em 90% na produção de lajes, graças ao seu design inteligente de tiras de madeira flexíveis. - É possível reutilizar estruturas feitas com NPS Flex?
Sim, o principal diferencial do NPS Flex é que, ao fim da vida útil, a construção é desmontada e seus componentes são reutilizados, em vez de demolidos. - Como o robô Jbot melhora a precisão na obra?
Ele se baseia em dados de modelos BIM e é compatível com tacômetros automatizados para realizar perfurações e marcações com precisão milimétrica.
