Concreto translúcido : estudo experimental sobre a fabricação de painéis de concreto com fibra ótica e as suas aplicações na arquitetura

Abstract

A relação que a luz tem com o espaço justifica a importância da iluminação nos espaços arquitetônicos. Ao longo do tempo o homem precisou manipular diversos materiais, experimentando com novos elementos de construção com múltiplas fusões para lidar com a iluminação natural e artificial nos espaços construídos. Com a invenção do concreto tradicional, a arquitetura encontrou um aliado para a criação ilimitada de formas, outrora impensáveis. No entanto, apesar de oferecer inúmeras vantagens, o concreto apresentou algumas deficiências, principalmente, com relação à iluminação dos espaços. Isto tem representado um grande desafio para arquitetos e engenheiros que nas últimas décadas têm procurado um material que ofereça as propriedades construtivas do concreto, além de possuir características de passagem de luz. Diante do exposto, a presente dissertação tem por objetivo conhecer as principais características da composição do concreto com fibra ótica como material de construção e acabamento de edifícios, enfocando principalmente a resistência e a transmissão de luz em espaços arquitetônicos e sustentáveis. Para tanto, são apresentados os resultados sobre o desempenho dos principais materiais utilizados na fabricação de painéis de concreto com fibra ótica através de uma pesquisa bibliográfica e ensaios de laboratório. Além disso, são expostas as conclusões gerais da dissertação, destacando a importância do concreto com fibra ótica, suas características fundamentais para a fabricação do painel, assim como, as recomendações para a elaboração de futuros trabalhos. Finalmente os testes realizados aos painéis de concreto mostram que as fibras óticas não alteram as propriedades do concreto, mantendo a resistência. Deste modo, o material pode se desempenhar como elemento estrutural e de iluminação, ampliando as possibilidades de projetar edificações com expressão estética, além de compatíveis com o meio ambiente. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The relationship between light and space justify the relevance the lighting in architectural spaces. Over the time, the man needed to handle several materials and experiencing new buildings elements with multiple fusions for deal with the natural and artificial lighting. With the invention of the traditional Concrete the architecture found an ally for create unlimited shapes, previously unthinkable. The Concrete, despite to provide several advantages show some disadvantages, such as the lighting architectural spaces. This represented a big challenge for architects and engineers that last decades have sought a new material that offer structural and constructive properties of the Concrete, as well as allowing passage of light. Based on the above considerations, the aim to this paper is to know the main characteristics of the Concrete composition with Optical Fiber using it like building material and building finishing, focusing the material strength and light transmission in architectural and sustainable spaces. Therefore, the study shows the results about performance of the main materials used to make Concrete with Fiber Optical panels, thought a literature research and laboratory tests. In addition, present global conclusions of the research, emphasizing the importance of Concrete with Optical Fiber, the key characteristics to make panels. Finally, the tests on the concrete panels show that the optical fibers do not affect the mechanical properties of material. Thus, it can be used as structural and illumination element, expanding the possibilities for design buildings with excellent aesthetic and environmental qualities. _______________________________________________________________________________________ RESUMEN

La relación que la luz posee con el espacio justifica la importancia de la iluminación en los espacios arquitectónicos. A través dei tiempo el hombre siempre busco manipular diferentes materiales, experimentando con nuevos elementos de construcción con múltiples fusiones con el fin de manipular la iluminación natural y artificial en los espacios construídos. Con el invento dei concreto tradicional, la arquitectura encontro un complemento para la creación ilimitada de formas, antiguamente impensables. A pesar de ofrecer innumerables ventajas, el concreto presenta algunas deficiencias, principalmente relacionadas a la iluminación de los espacios. Esto ha representado un grande desafio para los arquitectos e ingenieros que en las últimas décadas han buscado un material que ofrezca las propiedades constructivas dei concreto, además de características tales como la transmisión de luz. De acuerdo con lo anterior, esta tesis tiene como objetivo conocer las principales características de la composición dei concreto con fibra óptica como material de construcción y acabado de edificios, enfatizando principalmente en la resistencia y la transmisión de luz en espacios arquitectónicos y sustentables. Para este propósito, son presentados los resultados sobre el desempeíio de los principales materiales utilizados en la fabricación de paneles de concreto con fibra óptica por medio de una investigación bibliográfica y ensayos de laboratorio. Además, son expuestas las conclusiones generales de la tesis, destacando la importancia dei concreto con fibra óptica, sus características principales para la fabricación de paneles, así como, las recomendaciones para la elaboración de futuros trabajos. Finalmente los ensayos realizados a los paneles de concreto muestran que las fibras ópticas 110 modifican las propiedades do concreto, conservando su resistencia. Por esta razón, el material se puede utilizar como un elemento estructural y de iluminación, ampliando las posibilidades de proyectar construcciones con expresión estética, además que sean compatibles con el medio ambiente.