Inovações em materiais de construção são a chave para o futuro da engenharia

A engenharia é uma área de constante evolução. A busca por soluções mais eficientes e sustentáveis é um dos maiores desafios enfrentados pelos profissionais da área. Nesse contexto, as inovações em materiais de construção são de extrema importância para o futuro da engenharia.

O que são inovações em materiais de construção?

Inovações em materiais de construção são novos produtos, processos e tecnologias que tornam a construção mais eficiente, econômica e sustentável. Essas inovações surgem a partir de pesquisas em laboratórios e instituições de ensino, além de testes práticos em obras.

Quais são as principais inovações em materiais de construção?

Existem diversas inovações em materiais de construção que estão transformando a engenharia. Abaixo, destacamos algumas das principais:

Concreto de alta resistência

O concreto de alta resistência é uma mistura de cimento, agregados e aditivos que confere ao material uma resistência superior ao concreto comum. Esse tipo de concreto é capaz de suportar cargas maiores, o que permite a construção de estruturas mais esbeltas e com menor consumo de material.

Madeira laminada colada (MLC)

A madeira laminada colada é uma técnica que consiste em unir várias lâminas de madeira com adesivos especiais, formando vigas e pilares de grande resistência. Além de ser um material renovável e sustentável, a MLC é capaz de substituir o concreto e o aço em algumas aplicações.

Vidros inteligentes

Os vidros inteligentes são revestimentos que possuem a capacidade de mudar suas propriedades ópticas de acordo com as condições externas. Esse tipo de vidro é capaz de controlar a entrada de luz e calor nos ambientes, o que reduz o consumo de energia em sistemas de ar-condicionado e iluminação.

Materiais de isolamento térmico

Os materiais de isolamento térmico são utilizados para reduzir a transferência de calor entre os ambientes interno e externo de uma edificação. Esses materiais podem ser feitos de diversas substâncias, como lã de rocha, poliestireno expandido e espuma de celulose.

Outros materiais inovadores que você precisa conhecer:

Hidrocerâmica

A hidrocerâmica é um novo material composto que promete melhorar o isolamento térmico de ambientes. Desenvolvida no Instituto de Arquitetura Avançada da Catalunha, na Espanha, ela é composta por três componentes básicos que formam placas ideais para revestimentos de fachada.

O principal componente é o hidrogel, um polímero que expande até 400 vezes quando entra em contato com a água. Em ambientes secos, a evaporação da água promove a redução de temperatura em seu entorno.

Na hidrocerâmica, diversas bolhas de hidrogel são fechadas no interior de placas cerâmicas – uma interna, outra externa –, protegidas por um tecido especial. Com isso, cria-se um material de revestimento que reduz em até 6°C a temperatura interna em comparação com a externa. Essa propriedade faz com que a hidrocerâmica seja uma opção atraente para áreas quentes, onde a redução de temperatura interna é fundamental para o conforto térmico.

Concreto bioreceptivo

O concreto bioreceptivo é um material inovador que permite o crescimento de conteúdo biológico (biofilmes) nele, sem afetar sua estrutura. Esse tipo de concreto pode ser utilizado em fachadas de edifícios, criando revestimentos verdes que não dependem de sistemas técnicos adicionais.

A Universidade de Tecnologia de Delft, na Holanda, desenvolveu recentemente um concreto altamente absorvente e que retém umidade, tornando-o receptivo ao crescimento de musgos. A ideia é aplicar esse concreto como uma camada em superfícies de concreto existentes, transformando-as em “superfícies vivas” cobertas por musgos ao longo do tempo. Essa técnica é uma forma de trazer mais vida para a arquitetura urbana e aumentar a biodiversidade das cidades.

Grafeno

O grafeno é uma forma de carbono com uma estrutura de rede hexagonal de átomos. É considerado um dos materiais mais fortes e resistentes já descobertos, além de ser altamente condutor de calor e eletricidade.

Na construção civil, o grafeno pode ser adicionado a materiais como concreto, argamassa e tintas para melhorar suas propriedades físicas e mecânicas. Por exemplo, a adição de grafeno ao concreto pode melhorar sua resistência à tração e flexão, além de aumentar sua resistência ao fogo. O grafeno também pode ser usado como material de revestimento, como uma camada isolante térmica e acústica.

Outra aplicação potencial do grafeno na construção é como material de construção de estruturas leves e resistentes, como pontes e edifícios. O grafeno é muito mais forte do que outros materiais como aço e alumínio, o que significa que pode ser usado em estruturas mais finas e leves. Além disso, o grafeno é resistente à corrosão, o que significa que pode ser usado em aplicações ao ar livre sem se deteriorar com o tempo. Com todas essas propriedades, o grafeno é um material promissor para o futuro da construção civil.

Espuma de alumínio

As espumas de alumínio são amplamente utilizadas em diversas indústrias, incluindo a aeroespacial, a automotiva, a eletrônica, a de isolamento térmico e acústico, entre outras. Na fabricação de automóveis, por exemplo, ela permite reduzir o peso e tornar o consumo de combustível mais eficiente.

Na construção civil, a espuma de alumínio é muito adequada como revestimento de fachada de edifícios, pois é resistente à corrosão e ao clima, não é higroscópica e tem desempenho incombustível. A espuma de alumínio também possui excelentes propriedades de isolamento térmico, redução de ruído e blindagem eletromagnética. Essas características fazem da espuma de alumínio um material inovador e promissor para a construção civil, trazendo benefícios como eficiência energética e conforto acústico.

Telhas solares

As telhas solares são uma solução energética promissora para o futuro da construção civil, uma vez que a geração de energia limpa e renovável é uma prioridade. Elas possuem painéis capazes de coletar energia do sol e direcioná-la para as atividades do prédio.

Por conta de suas vantagens, o governo brasileiro oferece incentivos para quem utiliza esse tipo de material em suas construções. As telhas solares são uma opção sustentável e econômica para a produção de energia elétrica, contribuindo para a preservação do meio ambiente e redução de custos na conta de luz. Além disso, a instalação dessas telhas é relativamente simples e pode ser adaptada a diferentes tipos de telhados.

Qual é o impacto das inovações em materiais de construção na engenharia?

As inovações em materiais de construção têm um impacto direto na engenharia, uma vez que possibilitam a construção de edificações mais eficientes e sustentáveis. Além disso, essas inovações permitem a redução de custos em obras, uma vez que materiais mais eficientes podem ser utilizados em vez de materiais mais caros e pesados.

Como as inovações em materiais de construção podem ser aplicadas na prática?

As inovações em materiais de construção podem ser aplicadas em diversas áreas da engenharia, desde a construção de edificações residenciais até a infraestrutura de transportes. 

Quais são os desafios das inovações em materiais de construção?

Apesar de trazerem diversos benefícios para a engenharia, as inovações em materiais de construção também apresentam desafios a serem superados. Um dos principais desafios é a falta de conhecimento dos profissionais da área sobre esses novos materiais. É necessário investir em capacitação e treinamento para que os engenheiros possam aplicar essas tecnologias de forma eficiente.

Outro desafio é a disponibilidade desses materiais no mercado. Muitas vezes, as inovações em materiais de construção são mais caras e difíceis de encontrar do que os materiais convencionais. É preciso que as empresas invistam na produção em larga escala desses materiais para que eles se tornem mais acessíveis.

Materiais inovadores, vale a pena usar no Brasil?

A adoção de materiais de construção inovadores pode gerar resistência à mudança, especialmente quando eles vêm de fora do país. Isso pode resultar em preços mais elevados, dificuldade em encontrar mão de obra especializada e questionamentos sobre o desempenho do material.

No entanto, é importante estar atento à aceitação das novas tecnologias pelo mercado, a fim de manter sua empresa constantemente atualizada e à frente da concorrência. Os materiais de construção inovadores são o começo de uma revolução que será cada vez mais difícil de ignorar nos próximos anos.

A adoção desses materiais pode trazer benefícios como maior eficiência energética, maior durabilidade e menor impacto ambiental. Além disso, o investimento em materiais de construção inovadores pode ser um diferencial competitivo para as empresas, trazendo resultados incríveis em consistência e escala.

Portanto, vale a pena considerar a utilização de materiais de construção inovadores no Brasil. Com a devida pesquisa e planejamento, é possível encontrar soluções inovadoras que se adequem às necessidades da sua empresa e trazem benefícios para o meio ambiente e para a sociedade como um todo.

Autor: WGB Engenharia

E-mail: williangabriel@wgbengenharia.com