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May 30, 2023

Pisos de 'casca fina' podem reduzir o carbono na construção

Pesquisadores do Reino Unido criaram um novo estilo de piso abobadado que poderia reduzir o uso de concreto e ajudar a reduzir a pegada de carbono da indústria da construção. O piso abobadado de 'casca fina' foi desenvolvido por um

Pesquisadores do Reino Unido criaram um novo estilo de piso abobadado que poderia reduzir o uso de concreto e ajudar a reduzir a pegada de carbono da indústria da construção.

O piso abobadado de “casca fina” foi desenvolvido por uma equipe de engenheiros estruturais, matemáticos e especialistas em fabricação das Universidades de Bath, Cambridge e Dundee. Em comparação com um piso de laje plana tradicional, diz-se que a inovação utiliza 75% menos concreto e 60% menos carbono em sua construção.

A estrutura curva em forma de abóbada é coberta por painéis de piso elevado padrão para criar uma superfície nivelada. Criado pelo projeto de pesquisa ACORN (Automating Concrete Construction), financiado pelo UKRI, o projeto do piso em forma de abóbada aproveita as “propriedades e resistências naturais inerentes” do concreto, disse a equipe.

Paul Shepherd, investigador principal da ACORN e leitor do Departamento de Arquitetura e Engenharia Civil da Universidade de Bath, disse: “Alcançar as metas líquidas zero recentemente ratificadas na conferência COP26 exigirá mudanças significativas por parte da indústria da construção, que é responsável por cerca de metade das emissões totais do Reino Unido.

“Uma vez que o concreto é o material mais consumido no mundo depois da água, e sua produção contribui com mais de sete por cento das emissões globais de CO2, a maneira mais fácil para a construção começar sua jornada rumo ao carbono zero é usar menos concreto.”

Atualmente, a maioria dos pisos de edifícios utiliza lajes planas espessas de concreto maciço, que dependem da resistência à flexão do concreto para suportar cargas. O concreto não resiste bem à tensão induzida pela flexão, então esses pisos precisam de reforço de aço. Em vez disso, a abordagem da ACORN consiste em utilizar o betão para aquilo em que é bom: resistir à compressão.

Ao colocar o material apenas onde é necessário e garantindo que funciona em compressão, o projeto ACORN utiliza menos concreto. Os pesquisadores observaram que a forma pode ser impraticável de ser feita usando fôrmas temporárias tradicionais, então eles também desenvolveram um molde adaptável automatizado e um sistema robótico de pulverização de concreto que pode ser usado em um ambiente de fábrica fora do local.

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Juntamente com este novo estilo de fabricação, a equipe desenvolveu um software personalizado para otimizar pisos para um determinado projeto de edifício e controlar o sistema de fabricação automatizado para produzi-los.

Como o piso é feito externamente, ele também precisa ser transportado até o local e posteriormente montado. A equipe dividiu o grande piso em nove peças transportáveis ​​e desenvolveu um sistema de conexão para unir as peças.

A equipa da ACORN disse que também incorporaram juntas reversíveis, para que o piso possa ser desmontado e reutilizado noutro local no final da vida útil do edifício, promovendo uma economia circular na construção.

A praticidade do sistema acaba de ser demonstrada aos parceiros industriais da ACORN através da construção de um edifício em escala real de 4,5m x 4,5m no Laboratório NRFIS do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Cambridge.

Os primeiros resultados sugerem que a abordagem da ACORN pode proporcionar “poupanças significativas de carbono”, de acordo com a equipa, sendo que pesquisas futuras provavelmente levarão a mais resultados à medida que os processos forem otimizados. Cada peça levou apenas meia hora para ser feita, apesar de ser a primeira do tipo, e todo o piso levou uma semana para ser montado – futuras versões comerciais poderiam ser fabricadas em instalações industriais dedicadas mais rapidamente, acreditam os pesquisadores.