A construção civil mundial tem aproveitado a tendência do uso de compósitos pela alta engenharia, à medida que os materiais convencionais não superam os novos em nenhuma das aplicações, porque em termos de dureza, resistência mecânica, rigidez, tenacidade, resistência à corrosão, aspectos arquitetônicos, e custo-benefício, os compósitos chegam a igualar ou a melhorar vários requisitos.
Os compósitos são materiais versáteis e, por isso, podem ser projetados para diversas finalidades na construção civil. Os três principais compósitos são fabricados em fibras de carbono, fibra de vidro e aramida e apresentam grande resistência à corrosão, menor densidade em relação ao aço e alta resistência à tração, o que os torna excelentes substitutos em muitas aplicações da engenharia civil.
Por que os revestimentos e painéis compostos são usados na construção?
Os painéis em compósitos consistem de um núcleo isolado entre dois revestimentos de metal ou plástico. São extensivamente usados para paredes externas, estruturas internas e construção de telhados em edifícios comerciais; nos usos especializados, ainda incluem-se no uso para armazenamento de alimentos, armazenamento a frio, em hotéis e para outros ambientes que precisam aderir a rígidos padrões de higiene.
O revestimento usa uma forma de painel composto com a adição de uma cavidade de ar. Isso ajuda a manter o fluxo de ar dentro do componente. Ele forma uma película resistente às intempéries anexada ao exterior de um edifício para protegê-lo dos elementos e melhorar a eficiência e a estética da energia térmica.
O setor de construção civil do Brasil tem usado o compósito em torno do revestimento, e você pode se perguntar, “Por que esses tipos de materiais continuam a ser usados na construção?” Aqui estão algumas razões:
- Melhora o isolamento térmico e acústico;
- Aumenta a eficiência energética;
- Baixa manutenção;
- Menor custo em comparação com alguns outros materiais;
- Protege e prolonga a vida útil da fachada do edifício.
As estruturas de edifícios são geralmente formadas por lajes, vigas e pilares, que se deformam com o objetivo de manter o equilíbrio e resistir aos esforços e às ações do tempo. Na tabela 1.1 abaixo, segue um comparativo entre os vários tipos de fibra e suas considerações para a Construção Civil:
tabela 1.1
| CONSIDERAÇÃO | FIBRA DE CARBONO | FIBRA DE VIDRO | FIBRA DE ARAMIDA |
| Exposição a meios ácidos | Alta resistência | Não tolera | Não tolera |
| Expansão térmica | Próximo de zero, pode causar altas tensões de aderência | Similar ao concreto | Próximo de zero, pode causar altas tensões de aderência |
| Condutividade elétrica | Alta | Excelente Isolante | Excelente Isolante |
| Tolerância ao impacto | Baixa | Alta | Alta |
| Fluência e fadiga | Alta resistência | Baixa resistência | Baixa resistência |
Referência: obrascivis/article/view/989/936
E na tabela 1.2 abaixo, seguem as características mecânicas das fibras e do aço:
tabela 1.2
| Propriedade | Vidro-E | Aramida | Carbono (HS) | Carbono (HS) | Aço CA-50 |
| Resistência à tração (MPa) | 2400 | 3600 | 3300 – 5000 | 1500 – 4700 | 500(escoamento) |
| Módulo de elasticidade (GPa) | 70 | 130 | 230 – 300 | 345 – 590 | 210 |
| Deformação específica última (%) | 3,5 | 2,5 | 1,5 – 2,2 | 0,6 – 1,4 | 0,2(escoamento) |
| Peso específico (kg/m3) | 2560 | 1440 | 1800 | 1900 | 7850 |
Referência: puc-rio.br/11950/11950_3.PDF/Beber(2003)
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Na figura 1.1 que mostra o gráfico de tensão x deformação, acompanhe algumas das principais propriedades mecânicas das fibras de carbono, fibra de vidro e aramida, e de outros materiais utilizados na construção civil como o aço.
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