#ENGTIPS 07 - Elemento de Sombreamento de Fachada

Fala, galera!

Nas áreas de engenharia, construção civil e arquitetura, assim como em tantas outras, é necessário que os profissionais estejam sempre ligados a tudo que surge com relação a novas tecnologias...vocês sabem!

Sempre que for possível buscar melhor rendimento, diminuir custos e prazos, as novas tecnologias são bem-vindas e o nosso objetivo aqui do blog é trazer ideias e opções para se conseguir alcançar isso. Ao monitorar o mercado e as tendências que vão surgindo, o profissional tem mais segurança naquilo que faz, buscando a excelência para sobressair perante a concorrência. A todo momento novos métodos e produtos são lançados e é natural que a construção civil evolua com certa rapidez, por isso precisamos acompanhar de perto essas mudanças.

Bom, seguindo com nosso assunto deste post...

A algumas semanas atrás falamos sobre algumas tendências esperadas para um futuro próximo na construção (clique aqui caso ainda não tenha visto) que foi lançado pelo relatório técnico de estudo de tendências tecnológicas na indústria da construção civil, no segmento de edificações, da Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro (Firjan), e uma dessas tendências era o Elemento de Sombreamento de Fachada.

Mas então, o que é um Elemento de Sombreamento de Fachada?

São recursos que se relacionam com a eficiência energética das edificações, desde o projeto de concepção da construção, são elementos externos de proteção solar que podem ser horizontais ou verticais, ou combinação dos dois. Estes elementos podem ser fixos ou móveis, onde a proteção solar fixa exige um projeto muito mais criterioso em relação às trajetórias solares para garantir sua eficiência.

Um pouquinho de história...

Os elementos de proteção solar, foram resgatados pela arquitetura moderna nos anos 30 e 40, inicialmente na obra de Le Corbusier que advoga para si a sua invenção. O brise-soleil, como foi denominado, por Le Corbusier desempenhou dois papéis importantes: um como elemento de adaptação ao clima e outro como elemento de composição de fachada. Se ao princípio sua preocupação se refere principalmente aos condicionantes térmicos, ampliou o alcance aos aspectos de iluminação em suas últimas obras. O Brise Soleil foi, desde seus primórdios, um elemento compositivo de qualidade reconhecida mundialmente, teve seu apogeu nas décadas de 40 a 70, caindo depois em desuso. Hoje volta a ser utilizado, entretanto, de forma diferente do que foi passado. Pode-se dizer que atualmente, os componentes de sombreamento são usados muitas vezes como elemento de composição de fachada, sem uma análise adequada de sua influência no ambiente interior e seu desempenho térmico e luminoso.

Abaixo segue um exemplo de como o sombreamento ajuda no controle interno da temperatura de um imóvel:

Considerando a importância da eficiência energética nos edifícios, surge a tendência de elementos de sombreamento de fachada, que reduzem o consumo de energia por equipamentos de climatização, controlam a luminosidade natural e reduzem o consumo de iluminação artificial.

Estive a pouco em Paris e tive a oportunidade de visitar um edifício, o Instituto do Mundo Árabe (1981-1987), que em minha opinião, conta com o mais impressionante sistema de sombreamento que conheço. Projetado pelo arquiteto Jean Nouvel, que recria elementos da arquitetura árabe sob nova ótica e está situado às margens do rio Sena, o edifício segue a curva do rio em sua fachada norte, totalmente espelhada, refletindo a cidade de Paris.

A fachada sul, retangular, é onde estão os elementos que mais caracterizam esse projeto, uma releitura dos Muxarabies (treliçados de madeira que tem como objetivo filtrar a luz, permitir a visão da rua desde o interior do edifício e permitir a privacidade das tarefas internas) levou ao desenho de diafragmas metálicos, como os de uma câmera fotográfica, com aberturas em diversos tamanhos e formas geométricas que se abrem e fecham de acordo com as condições externas de luz. Esses diafragmas são controlados mecanicamente através de células fotossensíveis e o efeito final é de um ambiente interno com um luz filtrada, muito comum na arquitetura islâmica.

Estou colocando este exemplo aqui pois mostra exatamente o que temos que buscar em nossas obras e também o motivo de o sombreamento de fachada aparecer em um estudo de tendências para o futuro. É preciso mesclar o antigo com o novo (elemento de sombreamento + mecanismo fotossensível) e buscar novas maneiras de possibilitarmos a melhor eficiência possível de cada projeto e cada construção, como o conforto térmico que este elemento proporciona e consequentemente o menor consumo de energia. O futuro será feito de obras inteligentes e que tragam algo à mais do que o simples conceito de “abrigo”, resta à todos nós da área estarmos atentos à tudo que aparece e onde podemos utilizá-los.

ps.: Seguem abaixo alguns videos mostrando esta técnica incrível utilizada no IMA, inclusive a fabricação dos muxarabies!

Abraços,

DS.

#ENGTIPS 04 - Glulam: Força, Beleza e Confiabilidade.

Fala galera! ...Viajando no mundo das milhares de técnicas de construção que temos acabei me deparando com uma que até então não conhecia, porém me deixou instantaneamente interessado e curioso para entender como aquilo era possível. E como algumas outras metodologias construtivas que vimos anteriormente aqui no blog (Wood Frame e Steel Frame), esta também não é "nova no mundo", mas sim pouco utilizada aqui no Brasil.

A Glued Laminated Timber (Glulam), ou em bom português, Madeira Laminada Colada (MLC) originou-se segundo alguns registros no norte da Inglaterra, ou mais precisamente no condado de Northumberland no ano de 1842, quando as vigas de sustentação do telhado de uma igreja receberam tal técnica. 

Mas o que é essa técnica? ...Bem, como o nome já indica, trata-se de elementos estruturais de madeira compostos por lâminas do mesmo material, ou "lams", que são coladas com adesivos duráveis e resistentes à umidade. As laminações são em paralelo com o comprimento desses elementos que podem variar de vigas simples, retas a elementos curvos, sendo classificados de acordo com a aparência: superior, arquitetônica, industrial ou de enquadramento, de modo que oferecem grande liberdade arquitetônica e artística sem abrir mão dos requisitos estruturais. O Glulam costuma ser usado em aplicações marcantes, expostas, como tetos e outros projetos com espaços abertos, casas, igrejas, edifícios públicos, e outras estruturas comerciais leves.

Devido à sua composição, grandes membros de Glulam podem ser fabricados a partir de uma variedade de árvores menores colhidas de florestas primárias, de segunda e terceira plantações. Além disso, a quantidade total de madeira utilizada é reduzida quando comparada à elementos sólidos de madeira serrada, assim por sua vez diminuindo o impacto negativo no meio ambiente. Somando-se a isso, a técnica tem 

muito mais baixa energia incorporada do que o concreto armado e o aço, embora, naturalmente, implique mais energia encarnada do que a madeira sólida. No entanto, o processo de laminagem permite que a madeira possa ser utilizada para vãos muito mais longos, com cargas pesadas e formas complexas. 

E finalizando, somente mais uma curiosidade: O Glulam é uma estrutura muito leve, corresponde em média a dois terços do peso do aço e a um sexto do peso do concreto armado. Além de tudo, a energia utilizada para produzi-lo é seis vezes menor do que para produzir uma estrutura de aço com a mesma resistência.

Portanto além de ser uma técnica que nos dá a possibilidade de produzirmos verdadeiras obras de arte, ela também (como é nosso foco) possibilita uma construção mais fundamentada na sustentabilidade e preservação do meio ambiente.

abraço.

DS

#HISTORYTIPS 01 - Os Persas e os buracos no meio do deserto!

Fala Galera ! ... Eu sei que nosso blog é sobre tendências, futuro e inovações na engenharia! Mas outra coisa que me fascina muito, são as técnicas e construções do passado, sabe? .. Tipo saber como as civilizações construíam e resolviam os problemas de engenharia com as técnicas e ferramentas de sua época, por exemplo! 

E foi pensando nisso que eu decidi que vamos ter uma área só pra falar desses assuntos, essa área será a #HistoryTips, que está iniciando hoje com um tema muito interessante sobre os Persas! 

Extra Tip: Técnicas antigas podem despertar insights para novas técnicas ou soluções de novos problemas! ...Mantenha sua mente aberta! 

Quem é que nunca ouviu falar da civilização persa, uma cultura extremamente rica e influente? A verdade é que eles atraíram os melhores intelectuais da época, a fim de poderem florescer como uma nação, construindo cidades como Susa ou Persépolis.

Grande parte do seu sucesso foi devido à sua excelente gestão da água, tanto nas cidades como no campo. O império vivia sob altas temperaturas e um clima muito seco, por isso era essencial saber aproveitar as escassas chuvas. Uma de suas melhores invenções foram os Qanat, uma infra-estrutura subterrânea capaz de recolher e canalizar a água da chuva de aquíferos e vales, transportando-a para as cidades.

A técnica dos Qanats foi desenvolvida na Pérsia, no milênio I a.C. Essa maravilhosa invenção foi se estendendo a outros países áridos como Marrocos, Argélia, Líbia, Oriente Médio e Afeganistão.

E como era exatamente essa técnica? Primeiro, era escavado um poço principal em uma colina, até ser encontrado um aquífero subterrâneo. Depois, um túnel horizontal era construído, desde o pé da colina até à fonte de água.

O túnel tinha uma tubagem e uma grande inclinação para transportar a água para o local desejado. Quanto maior o Qanat, menor era o seu declive.

Além do principal, os outros poços verticais eram construídos ao longo do Qanat. Estes garantiam a ventilação de água, assim como o seu controle e racionamento. Era também uma via de evacuação da terra, gerada ao esvaziar o túnel.

Graças a sua profundidade, o Qanat recolhia a água dos aquíferos e evitava a evaporação durante o transporte. Dentro desta infraestrutura, existem também áreas de descanso para os trabalhadores, tanques e moinhos de água.

Sendo água filtrada pela terra, o fluxo era seguro e limpo, por isso era ideal tanto para beber como para rega.

No final do Qanat, havia um edifício que armazenava a água obtida, onde as pessoas também poderiam fazer suas próprias canalizações privadas.

O governo persa foi forçado a construir o Qanat para transportar água das montanhas para a cidade e para os banheiros públicos. As pessoas ricas poderiam fazer uma extensão para a sua terra com seu próprio dinheiro.

As cisternas públicas, chamadas AbAnbar eram outro engenho maravilhoso. Ele tinham um sistema de captação de ar para manter a água fria no deserto.

O mais curioso de tudo é que este sistema antigo de gestão de água ainda continua em execução, e permite uma distribuição equitativa e sustentável da água.

É isso ai! .. abraço

DS

Pavimento Permeável: tecnologia que pode minimizar enchentes urbanas.

Umas das grandes causas das enchentes nos grandes centros urbanos é a impermeabilização do solo, pois o concreto e o asfalto impedem que a terra absorva parte da água, situação que evitaria que ela se acumulasse nos locais mais baixos.

E esse não é somente um problema exclusivo aqui do Brasil, e pensando nisso alguns engenheiros finlandeses desenvolveram uma solução para o problema: um pavimento permeável que absorve parte da água da chuva. "As soluções de pavimento desenvolvidas no projeto podem ajudar na mitigação das inundações urbanas causadas por grandes volumes de água na rede de águas pluviais," disse Erika Holt, do Centro de Pesquisas Tecnológicas da Finlândia.

O que é o pavimento permeável?

O pavimento permeável consiste em uma camada superficial de rolamento, aplicada sobre camadas de materiais de alta porosidade, capazes de reter água. As camadas de subsuperfície podem receber sistemas de drenagem, coleta de água, ou se interligarem com a rede pluvial.

A camada de rolamento é uma mistura de asfalto, brita fina e concreto de alta permeabilidade. O material ainda não é um substituto completo para o asfalto, sendo adequado para áreas com baixo volume de tráfego, tais como parques de estacionamento, calçadas, pátios, quadras e praças. Já existem pavimentos permeáveis em utilização no Japão, Bélgica, Alemanha e nos EUA.

Este é um vídeo onde uma empresa inglesa testa o pavimento:

Aqui no Brasil foi o pesquisador José Rodolpho Martins e sua equipe, que trabalham no Departamento de Hidráulica da USP – Universidade de São Paulo, que nos mesmos modelos dos finlandeses, desenvolveram o CPA – Camada Porosa de Asfalto. A invenção é simples: assim como o pavimento finlandês, este também conta com pequenos vãos, que não afetam a qualidade do asfalto, capazes de absorver a água da chuva e armazená-la, entre uma camada e outra de pavimento.

Em algumas horas, toda a água da chuva é “chupada” por um sistema de drenagem, instalado no momento da pavimentação, que encaminha o recurso para as galerias pluviais. Assim, a CPA é capaz de evitar ou, ao menos, minimizar as enchentes e, consequentemente, todos os estragos que a acompanham. 

A técnica já foi implantada, com sucesso, em um dos estacionamentos da USP, mas possui uma falha, reconhecida pelos próprios pesquisadores: o preço. O custo da instalação da CPA chega a ser 25% maior do que o de um pavimento comum. Mas os benefícios também prometem ser bem maiores. Será que o governo vai se interessar?

Abraço

DS

TENDÊNCIAS #01 - BIM (Building Information Modeling)

Em um post anterior eu escrevi sobre as tendências tecnológicas da construção civil, e em primeiro lugar aparecia a tecnologia BIM, mas você sabe o que isso quer dizer? BIM é uma nova forma de projetar, baseada em modelos 3D ao invés de projetos planificados, e com essa nova técnica é possível integrar e agregar informações, tornando um projeto visível em um único modelo. Isso tudo aumenta a comunicação e a integração entre profissionais, reduz e confronta erros de projeto e agiliza as etapas de um empreendimento.

O BIM propõe a modelagem de um edifício virtual, desde a fase de concepção arquitetônica, passando pelos detalhes construtivos e finalizando com a quantificação dos materiais e acabamentos. Isso tudo utilizando ferramentas de projeto que permitem gerenciar diversas equipes interdisciplinares, minimizando erros comuns ao processo de projeto em 2D.

Ou seja, hoje é possível com tecnologia BIM criar uma edificação a partir da maquete eletrônica, gerando plantas, cortes e vistas, além de simular os detalhes estruturais, interferências externas e internas, cálculos de eficiência energética, entre outros detalhes, de forma que cada um dos componentes criados no projeto seja automaticamente associado aos outros, gerando uma informação completa ao final do processo.

Algumas vantagens e benefícios dessa tecnologia:

• A comunicação entre os profissionais fica mais clara e rastreável; 
• Erros de projeto reduzem drasticamente; 
• O volume de trabalho é reduzido em até 30% (segundo pesquisa de revistas especializadas); 
• A produtividade aumenta, pois se "antecipa os problemas"; 
• O controle sobre o cronograma fica mais preciso; 
• Estimativas de custos ficam mais assertivas; 
• Riscos são minorados; 
• A manutenção e gestão da edificação pronta ganha mais qualidade; 
• O ambiente de obra fica mais seguro e planejado; 
• O desempenho e eco-eficiência das edificações ficam mais confiáveis. 

Esse sistema 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.

O BIM 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. 

Tanto que os fabricantes de softwares CAD tem aprimorado as possibilidades dos programas e também a integração entre os diversos softwares disponíveis no mercado, um deles é o Revit Architecture, da Autodesk, que é um programa de projeto arquitetônico criado baseado no uso da tecnologia BIM. Onde qualquer alteração nos componentes de projeto gera automaticamente a alteração dos documentos 2D (plantas, cortes, elevações), criando desenhos consistentes e completos. 

Se você se interessou sobre o tema, existem vários vídeo aulas no Youtube e também, em sites e e-books com aulas e exemplos dessa nova tecnologia de projetos, e ainda se estiver afim mesmo de entrar de cabeça nessa tendência, um curso mais direcionado não será tempo nem $$ perdido, pois esse investimento pode valer muito em um futuro bem próximo!

Abraço

DS

#ENGTIPS 01 - Wood Frame

Fala galera!

Nesse ultimo domingo (18/09/16) enquanto tomava meu café da manhã com a TV ligada, vi uma reportagem muito interessante no PEGN (Pequenas empresas grandes negócios), se você não costuma acordar cedo assim e acabou perdendo, clique aqui para ver a reportagem completa!

A reportagem foca na empresa que está utilizando a técnica e como o edital do Senai foi importante para que o empreendimento tivesse visibilidade, porém onde eu quero focar é na metodologia executiva (que é o nosso objetivo aqui ... inovações na construção civil!).

A metodologia utilizada pela empresa para viabilizar os prédios destinados a população de baixa renda é conhecida pelo nome de Wood Frame, que nada mais é do que a maneira como os americanos constroem a maioria de suas casas desde o séc. XIX! mas ai você pensa ...não era pra ser sobre inovação? Pode não ser novidade no mundo da construção, porém para o Brasil que não incorporou em sua cultura essa metodologia, ela se torna algo muito poderoso e atual já que trás consigo as seguintes propostas:

• Obras mais rápidas e sustentáveis;
• Redução no consumo de água;
• Redução na geração de resíduos;
• Redução da poluição;

Ótimos conceitos, não? Parece meio atual, não acha? ... ai que está a sacada! Muitas vezes temos tecnologias que já existem em outras partes do mundo e que nos proporcionam exatamente o que precisamos. Só precisamos buscá-las, entende-las, e se preciso adaptá-las para serem implantadas aqui em nosso quintal! 

Um ponto muito interessante dessa metodologia que a empresa da reportagem adotou, foi na fabricação dos painéis que seguem um modelo de linha de montagem, onde o projeto elaborado é fornecido à fabrica, que modela e envia as peças na medida exata para serem montadas no campo. Incluindo ainda a infra (elétrica e hidráulica) que já vem embutida nos painéis (evitando danificar as placas e reduzindo os erros no campo!).

Resumindo, o Wood Frame é uma tendência nova por aqui, que agrega a praticidade de uma construção totalmente clean e planejada, juntamente com a pegada de sustentabilidade e possíveis economias de recursos e dinheiro. Vale a pena pesquisar mais sobre o assunto e quem sabe investir no conceito!

Abraço!

DS