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

Prof. Leandro Candido de Lemos Pinheiro leandro.pinheiro@riogrande.ifrs.edu.br

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

Processos de fabricação

• Prensagem

VIDROS

Processos de fabricação

• Sopro

VIDROS

Processos de fabricação

• Fibras e tubos

VIDROS

Processos de fabricação

• Vidro plano laminado

VIDROS

Processos de fabricação

• Vidro plano “Float”

VIDROS

Processos de fabricação

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

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 10 kg.

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 10 kg.

• 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

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 10 kg.

• 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

Propriedades dos 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

Propriedades dos 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

Propriedades dos Vidros

VIDROS

Propriedades dos 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

Propriedades dos 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.