O ETFE COMO O REVESTIMENTO DO FUTURO

UNIVERSIDADE DO ALGARVE

INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA

LINCENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL

REBECCA MENDEZ SCHOR

a63437

O ETFE COMO O REVESTIMENTO DO FUTURO

Faro

2019

REBECCA MENDEZ SCHOR

a63437

O ETFE COMO O REVESTIMENTO DO FUTURO

[pic 1]

Faro

2019

RESUMO

O presente trabalho aborda o ETFE (Etileno Tetrafluoroetileno) como material inovador para a construção civil, tendo em vista suas características técnicas e baixo impacto ambiental relativamente a sua fabricação e implementação. Ao longo do texto serão identificadas as propriedades do material e seus fatores atrativos, bem como os negativos, para sua utilização.

Palavras-Chave: Desempenho Energético. Autolimpeza. Resistência química. Antiaderente. Índice de Transparência. Coberturas leves. Substituto ao vidro. Desempenho energético. Sustentabilidade.

1. INTRODUÇÃO

O primeiro uso do ETFE (Etileno Tetrafluoroetileno) como material construtivo se deu no ano de 1983 no telhado do Royal Burgers 'Zoo, na Holanda. O objetivo do projeto era conscientizar os visitantes da importância dos manguezais como ecossistema. O ETFE,  como cobertura do espaço, foi fundamental para promover uma transição mais suave do ambiente interno para o externo, tendo a luz natural que atravessava as almofadas da estrutura pneumática de ETFE (colchões de ar) como componente fundamental neste processo. (1)

Atualmente no mercado, o ETFE se destaca por ser alternativo ao vidro, principalmente, e a materiais de maior dureza, desmistificando a necessidade do uso de pedra, madeira, betão, aço, vidro entre outros similares. Este é constituído por uma malha polímera (plástica) que pode ser utilizada com muita coerência e confiabilidade em revestimento de fachadas, telhados, como proteção térmica e acústica entre outras aplicabilidades. (2)[pic 2]

O ETFE, por ser uma membrana tensionada, se encaixa no grupo de “Coberturas Leves”. Um grande percursor do estudo para implementação de coberturas leves em estruturas tensionadas foi o arquiteto alemão Frei Otto que, em seus projetos estudou a possibilidade de revesti-los com materiais mais translúcidos e leves. Alguns exemplos de utilização de materiais tensionados são: Aviário do Zoológico de Munique, Estádio Olímpico de Munique (não foi utilizado tecido), o Allianz Arena e o Pavilhão japonês. (3)

1. PROPRIEDADES DO MATERIAL:[pic 3]

1.  Fabricação:

Mesmo sendo sintético, o ETFE não deriva de um petroquímico. Foi desenvolvido pela empresa Dupont em 1938. Sua fabricação não envolve solventes ou aditivos e, é toda feita à base d’água.

São combinados CaF2 (espatoflúor), HSO4 (sulfato de hidrogênio), CHCl3 (triclorometano) e CHF2CL (clorodifluorometano), sendo este último uma matéria-prima não contribuinte para o aquecimento global, de acordo com o Tratado de Montreal, por não ser uma substância nociva a camada de ozônio. Os subprodutos deste processo (polimerização) resultam numa longa cadeia de pequenas moléculas, cada uma em ligação dupla. O ETFE, primeiro em pó, é transformado em grânulos através de seu aquecimento entre 265 e 285 ºC e assim, costuma ser comercializado. Para a construção civil, é comum encontrar o material vendido em folhas para criação de colchões de ar. Estas folhas, de espessura entre 30 e 200 mícrons, são produzidas através da extrusão e derretimento dos grânulos de ETFE à 250 ºC. (4)

1. Autolimpeza:

Quimicamente resistente a sujeira, este material é considerado autolimpante por não necessitar de grande manutenção. Sua propriedade antiaderente resulta de sua estrutura química cristalizada: as moléculas internas do polímero emaranham-se e ligam-se fortemente num fenômeno de fluidização. Este processo, promove um comportamento viscoso e plástico no material capaz de resistir até a ácidos, reduzindo as chances de deterioração das folhas de ETFE. (5)

Um material quimicamente semelhante é o Teflon, comumente utilizado como antiaderente em panelas e frigideiras. O ETFE também é resistente ao calor e ao fogo, sendo assim, um material que se auto extingue em incêndios. (6)

1. Transparência:

Assim como no Royal Burgers ’Zoo, o ETFE é indicado quando se há a necessidade ou vontade de obter transparência e translucidez no edifício. Com um índice de transparência de 94 a 97%, a passagem uniforme de luz varia, em intensidade, consoante às curvas dos colchões de ar. Com a entrada da luz, melhora-se o desempenho energético da construção,  aquece-se o ambiente e, em caso de construções em que o calor precisa ser controlado, a solução encontrada pelos fabricantes de folhas de ETFE foi imprimi-las em gráficos opacos adaptados a necessidade do cliente. (5)

1. Resistência mecânica:

Comparativamente, o ETFE tem 1% do peso do vidro e por ser tão leve, quando utilizado no lugar do último, permite que as fundações se reduzam bem como o esforço nas estruturas que vão tensionar as folhas do material. (7) Um exemplo de construção que utiliza o ETFE como substituto ao vidro é o Projeto Éden, localizado em Cornwall, na Inglaterra. Por ser uma construção que requer muita captação de luz e calor, a escolha do revestimento de colchões de ar de ETFE resultou num projeto com apenas três camadas de aço em sua estrutura. (8) Isto acontece, pois, um colchão possui de 2 a 5 folhas de material com peso aproximado entre 2 e 3,5 kg por metro quadrado. Desta forma, o suporte da estrutura em aço permite-se pesar entre 10% e 50% do convencional. (4)

O ETFE também chama atenção por sua estética futurista pois permite que seja tensionado em formas orgânicas. As folhas se sustentam simplesmente por um fator de espessura e área. Quando curvadas em estado pneumático, sua capacidade de carga reduz-se pela ação bidirecional do próprio material. Logo, é levemente mais vantajoso usá-lo esticado do que em colchões de ar. Ainda assim, a estrutura pode ser solucionada reduzindo-se o tamanho dos bolsões. (4)[pic 4]

1. Isolamento Acústico:

O uso do ETFE pode se tornar desvantajoso em dias chuvosos por transmitir mais som que o vidro. (6) Em médias e altas frequências, o material absorve apenas 30% do som tendo este refletido de volta ao espaço. Uma forma de contornar essa situação e acrescentando algumas folhas do material à estrutura. Já em baixas frequências, o ETFE é 100% acústico. (5)