Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios ... · MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios Prof. Leandro Candido

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios

Prof. Leandro Candido de Lemos Pinheiro [email protected]

Vidros

VIDROS

Definição

Produto fisicamente homogêneo obtido pelo resfriamento de uma massa

inorgânica em fusão, que enrijece sem cristalizar através de um aumento

contínuo de viscosidade.

VIDROS

Histórico

• 3000 AC – origem (Fenícios)

• 1500 AC – utilização (Egito)

• Séculos III e IV da era Cristã – proteção de janelas

• Século VI – primeiro vidro colorido da arquitetura na Catedral de

Santa Sofia (Constantinopla)

VIDROS

Histórico

• Século XI – através das Cruzadas, o vidro chega do Oriente para

Veneza

• Séculos XIII e XVI – vidro cristal, incolor, transparente e espelhos em

Veneza

• Séculos XVII – placas de vidros

• Séculos XVIII – vidro plano transparente e a janela é protagonista na

composição da fachada

VIDROS

Histórico

• Século XIX – aumento de vãos e aberturas

• Século XX – com o desenvolvimento do aço e do concreto, o vidro

passa a ser mais difundido

• 1917 – processo contínuo de laminação de vidros de janelas por Emil

Fourcault (Bélgica) e Irwing Golbem (EUA)

• 1952 – Vidro Float

VIDROS

Histórico no Brasil

• Período das invasões holandesas em Pernambuco (Olinda e Recife), entre

1624 e 1635. Nessa região foi construída a primeira oficina de vidro, criada

por quatro artesões que acompanhavam o príncipe Mauricio de Nassau.

Após a expulsão dos holandeses das terras brasileiras, a oficina fechou e,

nesse período, todo o vidro passou a ser importado de países europeus.

• Apenas no ano de 1812 a produção de vidro no país voltou a ser realizada,

com a instalação de uma indústria baiana na qual eram produzidos vidros

lisos, de cristal branco, frascos, garrafas e garrafões. Mais tarde, a fábrica

também acabou sendo fechada.

VIDROS

Histórico no Brasil

• Em 1839, outra fábrica é aberta, no Rio de Janeiro, enfrentando a

concorrência de produtos da Europa.

• Entre o final do século XIX e o início do século XX, algumas fábricas foram

instaladas. A produção de vidro era essencialmente artesanal, utilizando os

processos rudimentares de fabricação. Só no final deste período é que a

indústria do vidro passou a se desenvolver, com a instalação de máquinas.

Também nesta fase, surgiram várias empresas que estão presentes no

mercado brasileiro até hoje.

VIDROS

Componentes

O componente primordial do vidro é a sílica (óxido de silício), que, por

resfriamento, enrijece sem cristalizar. Assim, em função da temperatura, o

vidro pode passar a tomar os aspectos: líquido, viscoso e frágil (quebradiço).

Quartzo (sílica cristalizada) Sílica Vítrea

VIDROS

Componentes

VIDROS

Vidro comum e vidro cristal

• o vidro cristal é obtido pela adição de chumbo ao vidro comum

• o chumbo aumenta a refração (desvio na direção da luz), a transparência e

reduz a dureza, permitindo melhor polimento

VIDROS

Processos de fabricação

• Misturar os componentes

• Levar a mistura à fusão (1350°C a 1450°C)

• Moldagem (800°C)

• Resfriamento (600°C a 100°C)

• Beneficiamento

• Recozimento (alívio das tensões)

VIDROS


• Prensagem

VIDROS


• Sopro

VIDROS


• Fibras e tubos

VIDROS


• Vidro plano laminado

VIDROS


• Vidro plano “Float”

VIDROS


VIDROS

Classificação

• Classificação dos vidros segundo a NBR NM 293/2004

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro impresso

O vidro impresso é um vidro translúcido que recebe em uma ou ambas as

faces, a impressão de um desenho (padrão ou estampa).

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro refletivo

Os vidros refletivos, também chamados de vidros metálicos, são vidros que

recebem um tratamento, onde recebem óxidos metálicos, com a finalidade de

refletir os raios solares, reduzindo a entrada de calor, proporcionando

ambientes mais confortáveis e economia de energia com aparelhos de ar

condicionado.

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro refletivo

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro temperado

São vidros que são submetidos a um processo de aquecimento gradativo a

uma temperatura próxima do ponto de amolecimento do vidro (700°C);

depois, ocorre um resfriamento rápido através de jatos de ar. Sendo o vidro

um mau condutor de calor, esse resfriamento provoca apenas o

endurecimento da parte externa, enquanto, no seu interior, as moléculas

ainda estão moles.

Este processo provoca, no vidro, tensões internas (tração no interior mole e

compressão na superfície endurecida), conferindo ao vidro uma resistência

mecânica até cinco vezes maior que o vidro comum.

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro temperado

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro laminado

É um vidro constituído por duas ou mais chapas de vidro intercaladas por um

tipo de plástico. Sua principal característica, é que em caso de quebra, os

cacos ficam presos ao plástico, reduzindo o risco de ferimentos às pessoas e

também o atravessamentos de objetos.

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro aramado

É um vidro composto por uma tela metálica que oferece maior resistência a

perfuração e proteção pois, em caso de quebra, os cacos ficam presos na tela

diminuindo o risco de ferimentos.

VIDROS

Tipos de vidros

• Vidro duplo ou termo-acústico

É um vidro composto por duas ou mais lâminas de vidro separadas por um gás

inerte. O isolamento térmico se dá, pois a câmara de ar, serve como isolante

para a passagem de calor do vidro externo para o interior do ambiente.

VIDROS

Tipos de vidros

• Janelas inteligentes (“smart windows”)

É um vidro laminado, composto por duas chapas de vidro, incolor ou colorido,

entre os quais é colocado um filme de cristais líquidos em um campo elétrico.

Quando este campo é ativado, os cristais líquidos se alinham, tornando o

vidro transparente.

VIDROS

Propriedades dos Vidros

• Densidade

A densidade do vidro é de 2500 kg/m³. Portanto 1 m² de um vidro 4 mm tem

massa igual a ?

VIDROS


• Densidade


massa igual a 10 kg.

VIDROS


• Densidade



• Resistência à compressão

A resistência a compressão do vidro é muito elevada: 1000 N/mm² (quantos

MPa?). Qual a carga (em toneladas) necessária para quebrar um cubo de vidro

com 1 cm de aresta?

VIDROS


• Densidade



• Resistência à compressão

A resistência a compressão do vidro é muito elevada: 1000 N/mm² (1000

MPa). Qual a carga (em toneladas) necessária para quebrar um cubo de vidro

com 1 cm de aresta? 10 toneladas

VIDROS


• Resistência à tração

Depende do tipo de vidro, do volume e do formato.

• Comportamento térmico

O coeficiente de dilatação linear do vidro é de 9 x 10-6 °C-1.

Qual o alongamento sofrido por um vidro com 2 metros de comprimento, ao

aquecer 30 °C?

VIDROS


• Resistência à tração

Depende do tipo de vidro, do volume e do formato.

• Comportamento térmico

O coeficiente de dilatação linear do vidro é em torno de 9 x 10-6 °C-1.

Qual o alongamento sofrido por um vidro com 2 metros de comprimento, ao

aquecer 30 °C? 0,54 mm

VIDROS


VIDROS


• Dureza superficial

O vidro só é riscado pelo diamante.

• Isolamento acústico

Apresenta bom isolamento acústico, mas grandes placas podem entrar em

ressonância acústica.

VIDROS


• O vidro é atacado pelo ácido fluorídrico

• O vidro é mau condutor de eletricidade

• Resistência à abrasão: é 16 vezes mais resistente que o granito

VIDROS

Principais defeitos

• Ondulação: falta de uniformidade na espessura. Produz distorções na

imagem.

• Bolha: presença de vazios no interior da placa, contendo gases.

• Garoa: agrupamento de bolhas.

• Fenda: defeito sensível ao tato, como uma bolha aberta.

VIDROS

NBR 7199 / 2016

Projeto, execução e aplicações de vidros na

construção civil

VIDROS

BIBLIOGRAFIA

BAUER, L. A. F. Materiais de construção. Volume 1. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. BAUER, L. A. F. Materiais de construção. Volume 2. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. FREIRE, W. J.; BERALDO, A. L. (coord.) Tecnologias e materiais alternativos de construção. Campinas: Ed. UNICAMP, 2003. MAGALHÃES, F. Concreto e cimento Portland: especificações e ensaios. Versão 1.0. Apostila. (Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios) – Instituto Federal do Rio Grande do Sul. Rio Grande: IFRS, [s.d.]a Disponível em: <http://academico.riogrande.ifrs.edu.br/~fabio.magalhaes>. Acesso em: 2 ago. 2012. MAGALHÃES, F. Materiais componentes do concreto: especificações e ensaios. Versão 1.0. Apostila. (Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios) – Instituto Federal do Rio Grande do Sul. Rio Grande: IFRS, [s.d.]b. Disponível em: <http://academico.riogrande.ifrs.edu.br/~fabio.magalhaes>. Acesso em: 2 ago. 2012. MAGALHÃES, F. Rochas, madeiras e materiais cerâmicos : especificações e ensaios. Versão 1.0. Apostila. (Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios) – Instituto Federal do Rio Grande do Sul. Rio Grande: IFRS, [s.d.]c. Disponível em: <http://academico.riogrande.ifrs.edu.br/~fabio.magalhaes>. Acesso em: 2 ago. 2012. RIBEIRO, C. C.; PINTO, J. D. S.; STARLING, T. Materiais de construção civil. Belo Horizonte: Ed. UFMG, 2000. ROCHA, J. C.; XAVIER, L. L. Materiais de construção civil. Apostila. Disciplina ECV 5330. (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis: Departamento de Engenharia Civil; UFSC, 2000. SILVER, P.; MCLEAN, W. Introducción a la tecnologia arquitectónica. Barcelona: Parramón, 2008.

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