Atualmente, um dos grandes vilões da vida útil das baterias é justamente o calor. Ter uma bateria mais resistente a esse fator poderia proporcionar maior durabilidade e mais avanço tecnológico, como melhoria nos carros elétricos, notebooks e celulares com maior tempo sem necessidade de cargas, melhor armazenamento de energia renovável, etc.

Para conseguir isso, pesquisadores da Friedrich Schiller Universitat Jena (na Alemanha) desenvolveram novos eletrólitos poliméricos para baterias que podem ser flexíveis, eficientes e ecofriendly. Essas baterias são de fluxo redox, que são aquelas que armazenam eletricidade em dois tanques contendo sais dissolvidos em ácidos inorgânicos. Nelas, os componentes podem ser armazenados em um local descentralizado, permitindo que ela seja dimensionada conforme o necessário.

Essa “flexibilidade” faz com que as baterias de fluxo redox sejam uma promessa para o futuro. Porém, até agora, ela também tinha dois pontos fracos: o uso de metais pesados tóxicos ao meio ambiente (como vanádio dissolvido em ácido sulfúrico) e a restrição de trabalho a 40 graus Celsius, demandando um sistema de armazenamento.

O que os pesquisadores da Friedrich Schiller Universitat Jena fizeram foi projetar um novo tipo de polímero que é solúvel em água – tornando-o adequado para uso em um eletrólito aquoso – e que contém ferro, que fornece a capacidade de armazenar eletricidade. Esse mesmo polímero também é capaz de lidar com uma temperatura de até 60 graus Celsius.

Os pesquisadores também verificaram que a bateria funciona com mais eficiência que as antecessoras. Com todas essas vantagens, ela pode ser usada em locais mais quentes, como Brasil, Índia e outros países que atingem temperaturas mais elevadas.

A pesquisa completa foi publicada na revista Advanced Energy Materials com o título “Aqueous Redox Flow Battery Suitable for High Temperature Applications Based on a Tailor‐Made Ferrocene Copolymer”. Clique aqui para conferir.

O que você achou dessa pesquisa? Comente!

Veja Também: Eletrólito pode ser a chave para a nova a geração de baterias mais eficientes

---

Referências: Friedrich Schiller Universitat Jena

Por: Chiuci Lucas

Com a Pandemia de COVID-19, muitas empresas se adaptaram à necessidade de acompanhar projetos a distância. Porém, a principal dificuldade é sobre como manter um time alinhado e dentro do cronograma no trabalho remoto.

Trago aqui algumas ações para manter uma boa comunicação a distância com o time: 

Ferramentas para acompanhamento de tarefas:

Utilizar alguma ferramenta online onde todos possam acompanhar as tarefas pendentes e seu devidos prazos. É importante que os colegas possam visualizar as demandas do time todo, para alinhamento interno do que está sendo desenvolvido e do que que já foi concluído, onde pode auxiliar outro colega ou iniciar uma atividade que dependia de outras.

Exemplos de ferramenta: TRELLO, ASANA, Construct App.

Delegar:

Este é o momento de delegar. Quem não sabe e tem costume de centralizar, é o momento perfeito para aprender a desapegar do controle. Confie no seu time e dê autonomia para algumas atividades, sua centralização pode se tornar um gargalo e atrasar suas demandas maiores.

Determine canais de comunicação de fácil acesso:

O WhatsApp pessoal se tornou comercial, todos te acionam por lá, mas não precisa ser assim. Caso a empresa não tenha seu próprio chat ou meio de comunicação além do e-mail, é possível utilizar canais com Teams, Slack ou Hangouts do Google. Todos eles possibilitam mensagens instantâneas e podem ser criados grupos, facilitando comunicados e alinhamentos rápidos, como tirar dúvidas com alguém do time.

Proporcione momentos de descontração:

Você pode fazer reuniões mais flexíveis ou realizar dinâmicas e jogos online para interação e descontração do time. Além dos jogos de cartas online, existem plataformas para quiz e jogos de adivinhação, como Gartic.

Daily Meeting:

Em Prol de uma comunicação uniforme e sem ruídos, as reuniões diárias proporcionam um momento de alinhamento para o time e de interação nesta fase de isolamento. Acompanhar o cronograma é importante, mas acompanhar as atividades é crucial para que o cronograma saia como o esperado. Faz parte do dia a dia encontrar bloqueio em algumas atividades,. No acompanhamento, esse bloqueio é exposto e quem puder colaborar deverá ter ação imediata para prosseguir com andamento do projeto.

Abaixo um esquema desenvolvido para reuniões diárias, perguntas que podem tornar a reunião ágil e eficiente para atualização de todos:

Boas práticas e ser todo ouvidos, esse é segredo da comunicação à distância. São nossas principais ferramentas para o trabalho remoto, uma adaptação brusca e, ainda que esse não se torne o novo normal, a realidade é que é um caminho sem volta. A comodidade e a flexibilidade do trabalho remoto ganham espaço e nosso objetivo é fazer com que o trabalho não perca a qualidade por conta da distância.

Leia também: Gerenciamento de Projetos na Engenharia: entenda o que é e quais as suas etapas

---

Sobre a autora:

Conta para a gente como você está gerenciando sua equipe à distância!

Uma obra-prima da Engenharia e da Arquitetura, a Sydney Opera House se tornou icônica e tem uma grande história que poucos sabem. Neste artigo do Engenharia 360, vamos detalhar um pouco o motivo de construção, o local e finalidade do edifício, bem como a escolha do arquiteto e sua construção. Confira!

Concepção do projeto da Sydney Opera House

A casa da Ópera de Sydney ou Sydney Opera House está localizada na cidade de Sydney, na Austrália, e foi finalizada em 1973, inaugurada pela Rainha Elizabeth II (quanta honra, não é mesmo?). Mas sua história começou muito antes, exatamente no ano de 1956, quando ocorreu um concurso para a concepção de duas salas de espetáculos para óperas e concertos sinfônicos.

O projeto arquitetônico escolhido foi concebido pelo arquiteto Jorn Utzon. Na época, ele era um profissional desconhecido, que realizou alguns croquis simples que chegaram até a intrigar pela simplicidade dos traços. Mas o conceito inovador apresentado convenceu o júri.

Etapas de construção da Sydney Opera House

Dedois da conclusão do ante-projeto, a Sydney Opera House foi construída em 3 etapas, sendo elas:

• Fundação e construção do embasamento,
• Construção das cascas externas, e
• Interior.

A empresa escolhida como responsável pela engenharia e supervisão da obra foi a renomada Ove Arup & Partners. Na construção da primeira parte (embasamento), o projeto executivo da Ópera não havia sido finalizado ainda e, desta maneira, muitas questões estruturais ficaram para trás. Assim, tiveram que ser modificados e reconstruídos para suportarem a estrutura de concreto maciço.

Veja Também: Austrália terá o Arranha-Céu de Madeira Mais Alto

Mudanças de projeto

Para a estrutura em casca, foi necessário um trabalho em equipe entre Utzon e Arup, chegando a uma solução formada por um sistema nervurado de cascas de concreto pré-moldado. Assim, foi permitida a padronização dos segmentos e a industrialização in-loco, já que usavam moldes comuns no próprio canteiro.

A saber, a cobertura demorou muito para ser concluída. Foram necessários onze anos para atingirem a idealização do arquiteto Utzon, que utilizou mais de 1 milhão de telhas cerâmicas feitas na Suécia.

Veja Também: As Torres Gêmeas: história, colapso e reconstrução do ponto de vista da engenharia

Custos de execução

Fato curioso: o Arquiteto Jorn Utzon se demitiu após um conflito com o Governo de Nova Gales do Sul devido aos aumentos de custos na construção. Com isso, 3 arquitetos assumiram seu posto.

Imagine quanto custou para concluir a casa da Ópera de Sydney – deve ter sido um alto investimento, não é mesmo? Para o Governo intervir e pressionar tanto devido aos custos ultrapassados do que havia sido estimado, chegando ao ponto do arquiteto responsável se demitir.

Bem, a sua estimativa inicial era de 7 milhões de dólares. Porém, seu orçamento superior e chegou na marca dos 102 milhões de dólares. Em 1989, o governo foi informado que seria necessário um gasto de 86 milhões de dólares para a manutenção do empreendimento.

Legado e impacto para Engenharia e Arquitetura

O projeto da Sydney Opera House sofreu algumas mudanças após três arquitetos assumirem o posto do Utzon. Eles alteraram o Salão Principal, que tinha como intuito um espaço multiúso, mas tornou-se um espaço exclusivo para concertos. A sala menor, idealizada para produções teatrais, foi alterada para Casa de Óperas e Balés.

O acesso às salas é feito hoje por escadarias externas que marcam uma entrada inesquecível devido a sua arquitetura. E por conta do espaço limitado das salas impedindo grandes produções, foram anexados mais três teatros menores, bares, restaurantes, sala de cinema e até uma biblioteca, totalizando mil salas.

Enfim, apesar dos custos elevados, imprevistos de obras e conflitos entre executores, a obra resultou neste marco arquitetônico que é considerado uma das maiores estruturas já construídas e que, a partir de 2007, se tornou Patrimônio Mundial da Humanidade.

Atualmente, a Sydney Opera House vem se inovando, utilizando das novas tecnologias para chamar atenção e realizar os mais diversos eventos. Em 2019, começou outra reforma idealizada desde 2013, em seu aniversário de 40 anos. O objetivo é aumentar a acessibilidade, aprimorar o espaço para performances e melhorar a acústica do edifício, promovendo novamente a colaboração entre arquitetos, engenheiros, músicos e cantores.

Já teve a oportunidade de assistir a um espetáculo na Sydney Opera House? Conte-nos sua experiência nos comentários!

Veja Também:

---

Imagens: Todos os Créditos reservados aos respectivos proprietários (sem direitos autorais pretendidos). Caso eventualmente você se considere titular de direitos sobre algumas das imagens em questão, por favor entre em contato com contato@engenharia360.com para que possa ser atribuído o respectivo crédito ou providenciada a sua remoção, conforme o caso.

O Michigan Tech’s Open Sustainability Technology (MOST) Lab desenvolveu três novas ferramentas open-source (código aberto) para auxiliar no combate à COVID-19: uma impressora 3D de alta temperatura, uma máscara PAPR e um respirador para uso emergencial.

Quando a equipe começou a pesquisa, os equipamentos de proteção individual (EPIs) eram escassos, descartáveis e a demanda era grande. Por isso, eles se concentraram em fazer máscaras reutilizáveis, e um respirador com baixo custo usando uma impressora 3D.

Os líderes da pesquisa, Joshua Pierce, do MOST e também professor de Ciência e Engenharia de Materiais, e Richard Witte, professor de Engenharia Elétrica e de Computação, fazem projetos de código aberto de forma intencional. O material foi publicado em uma edição especial da HardwareX dedicada à COVID-19. Clique aqui para acessar.

Se você imagina que esses equipamentos não são mais necessários, não é bem assim. Pearce afirmou que “Nossa esperança é que tais dispositivos possam ser construídos por outros para obter a aprovação regulatória total em todos os países para garantir que a humanidade esteja preparada para a próxima pandemia.”

Confira a seguir as especificações de cada equipamento desenvolvido no MOST

Impressora 3D de alta temperatura:

• Prototipador rápido auto-replicante de três cabeças (RepRap)
• Open-source e pode ser construído por menos de US $ 1.000
• Cama aquecida com capacidade de 200 graus Celsius
• Extremidade quente com capacidade de 500 graus Celsius
• Câmara aquecida isolada com núcleo de aquecedor de ambiente de 1 quilowatt com câmara de tensão de rede e aquecimento de leito para início rápido
• Imprime polieter-cetona-cetona (PEKK) e polieterimida (PEI, ULTEM) com resistências à tração de 77,5 e 80,5 MPa, respectivamente.

Máscara PAPR:

• Open-source e pode ser impressa em 3D e montada com componentes amplamente disponíveis por menos de U $150, substituindo kits de conversão comerciais (economia de 85%) ou PAPRs proprietários (economia de mais de 90%)
• Projetos paramétricos permitem a adaptação a outros componentes principais e podem ser ajustados especificamente para equipamentos de bombeiros, incluindo seus suspensórios
• Fluxo de ar controlável e seu design permite a respiração mesmo se o ventilador for desconectado ou se a bateria morrer
• Atende aos requisitos de fluxo de ar do National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) por quatro horas, o que é 300% acima do uso regular esperado.

Respirador emergencial:

• Open-source e pode ser impresso em 3D por menos de US$170
• Sistema de ressuscitação baseado em controlador Arduino de código aberto e estrutura baseada em componente paramétrico 3-D-printable
• Modo respiratório controlado com volumes correntes de 100 a 800 mililitros, taxas de respiração de 5 a 40 respirações / minuto e relação inspiratório – expiratório de 1:1 a 1:4
• O sistema é projetado para confiabilidade e escalabilidade de circuitos de medição através do uso da interface periférica serial e tem a capacidade de conectar hardware adicional devido à abordagem algorítmica orientada a objetos.
• Os resultados experimentais após o teste em um pulmão artificial para pressão inspiratória de pico, frequência respiratória, pressão expiratória final positiva, volume corrente, pressão proximal e pressão pulmonar demonstram repetibilidade e precisão excedendo as capacidades humanas em ventilação manual baseada.

Referências: Michigan Tech.

Leia também: Devastação na Amazônia poderá desencadear a próxima pandemia

O que você achou dessas tecnologias? Comente!

Nota: Em outubro de 2023, data de atualização deste texto, Katalin Kariko e Drew Weissman receberam o Nobel de Medicina por suas pesquisas com RNA mensageiro, fundamental para as vacinas da Covid-19. Suas descobertas permitiram bloquear reações inflamatórias e aumentar a produção de proteínas nas células, acelerando o desenvolvimento de vacinas eficazes.

A saber, o RNA mensageiro instrui as células a produzirem proteínas de defesa contra o coronavírus. Essas vacinas, além de serem altamente eficazes, são mais rápidas e econômicas de produzir e não necessitam de laboratórios de biossegurança.

O Prêmio Nobel de Medicina foi anunciado pelo Instituto Nobel.

Katalin Karikó and Drew Weissman – awarded the 2023 #NobelPrize in Physiology or Medicine – discovered that base-modified mRNA can be used to block activation of inflammatory reactions and increase protein production when mRNA is delivered to cells. pic.twitter.com/PssykVvaOo

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 2, 2023

Veja Também: Engenharia Química: qual o papel e a transformação dessa profissão na Indústria 4.0

---

As características herdadas geneticamente, transmitidas de geração em geração, são regidas pelos nossos genes. Cada um desses genes é composto por uma sequência específica de DNA, representando um código que dita a produção de proteínas responsáveis por funções diversas no organismo, como determinar a cor dos olhos, a textura dos cabelos ou predisposições a doenças. As células utilizam os genes seletivamente, ativando aqueles necessários no momento certo e desligando outros quando não são necessários.

No cenário atual, os cientistas estão envolvidos na manipulação genética, um processo de modificação dos genes de um organismo, muitas vezes fora dos padrões naturais de reprodução. Essas pesquisas têm como objetivo tratar doenças hereditárias, corrigir células defeituosas e encontrar fontes de energia limpa. Entre as diversas técnicas estudadas, a CRISPR-Cas se destaca como a mais proeminente.

A tecnologia da CRISPR-Cas revolucionou a edição do genoma, atingindo níveis de rapidez e eficiência nunca antes vistos nessa área. Hoje, laboratórios em todo o mundo empregam essa técnica de engenharia genética. Mas o que é exatamente a CRISPR-Cas?

CRISPR-Cas

A CRISPR-Cas é, na verdade, um sistema de defesa presente em algumas bactérias. Para se protegerem de vírus invasores, essas bactérias possuem sequências de DNA repetitivas. Ao detectar a presença de um vírus, essas sequências únicas se combinam com ele, e uma enzima chamada “Cas” pode então cortar o DNA do vírus de forma precisa e eliminá-lo. Esse mecanismo faz parte do sistema imunológico das bactérias, que mantém pedaços de DNA de vírus perigosos para reconhecê-los e se defender contra futuros ataques.

Compreendendo esse processo, os biólogos podem fornecer à enzima Cas uma sequência específica, conhecida como RNA guia, permitindo a edição precisa do DNA no genoma conforme necessário. Atualmente, testes estão sendo realizados em diversos organismos, como ratos, camundongos e moscas. Segundo a teoria, essa técnica é viável em praticamente qualquer ser vivo, inclusive seres humanos.

Para Caixia Gao, uma cientista da Academia de Ciências Agrícolas da China, essa tecnologia é revolucionária porque permite a edição do genoma de plantas e animais de maneira mais rápida, econômica e eficiente do que técnicas anteriores. Além disso, ela aponta que a CRISPR-Cas não envolve a mistura de genes, embora em alguns casos possa incluir a transgenia ao usar genes de espécies diferentes, o que não é a norma na maioria das pesquisas.

A CRISPR-Cas apresenta promissoras aplicações na luta contra o HIV, na destruição de células cancerígenas, na produção de biocombustíveis e em diversas outras áreas. Embora seja uma técnica relativamente recente, espera-se que tenha inúmeras aplicações no futuro, e os biólogos estão otimistas quanto ao panorama da engenharia genética.

O que achou dessa tecnologia? Deixe nos comentários!

Veja Também:

---

Fontes: Embrapa; Profissão Biotec; Gizmodo; Oncoguia.

Imagens: Todos os Créditos reservados aos respectivos proprietários (sem direitos autorais pretendidos). Caso eventualmente você se considere titular de direitos sobre algumas das imagens em questão, por favor entre em contato com contato@engenharia360.com para que possa ser atribuído o respectivo crédito ou providenciada a sua remoção, conforme o caso.

Ao longo dos últimos anos, a representação gráfica de um empreendimento desde sua concepção até sua utilização e gestão, bem como o conjunto de informações técnicas necessárias para sua realização, vem sofrendo transformações. A fase de projetos merece destaque, uma vez que novas (e velhas) tecnologias estão disponíveis hoje no mercado de trabalho. Hardware já não é um problema, dada a alta capacidade de processamento de dados das máquinas atuais.

Se pensarmos em como se fazia projeto há uns 50 anos, era uma atividade quase artesanal, na qual os desenhos eram confeccionados em papel vegetal, prancheta, projetistas trabalhando semanas na produção de um único documento, tinta nanquim, aranhas, “mata-gato” (tadinho dos bichanos, nunca entendi esse nome), régua de cálculo, bolômetro, etc. Os produtos finais eram pranchas, desenhos A0, A1…

No Brasil,na década de 80, começava a ser difundido o Autocad. Houve certa resistência à mudança no início (previsível e natural, assim como hoje ainda há em relação ao BIM – Bulding Information Modeling), mas o mercado absorveu bem o novo paradigma tecnológico, dado que sua adoção trouxe consigo um ganho significativo na produtividade. Os produtos finais, entretanto, continuavam a ser os mesmos: desenhos 2D e algum modelo de visualização 3D, com uso restrito à visualização, quando muito, algum suporte à orçamentação e planejamento de execução (constructability).

Por volta dos anos 2000, empresas da área de Óleo e Gás começam a contratar os projetos de suas obras com a exigência de se ter um modelo 3D funcional, parametrizado para extração de informações (quantitativos estruturais, itens e peças de tubulação, equipamentos tagueados etc). Nessa metodologia de trabalho baseada em BIM, o produto final passa a ser um modelo 3D, do qual são extraídas as informações necessárias para construção, compras e atividades referentes à execução do empreendimento (tabelas, quantitativos e, inclusive, desenhos 2D).

Nesse período, BIM começava a ser difundido no Brasil. Atualmente, dentro de todo ferramental tecnológico de que o mercado AEC (Arquitetura, Engenharia e Construção) dispõe, BIM é a expressão da melhor filosofia de gestão e execução de projeto. Os produtos são extraídos de um modelo 3D municiado de informações parametrizadas e ajustadas a cada uso.

É necessário ressaltar que BIM envolve mudança na forma de fazer o projeto, partindo-se de um modelo 3D cuja evolução depende, dentre outros fatores, do tipo de contratação, do escopo pactuado entre contratante e contratado e dos usos previstos. Se adaptar a esse novo paradigma envolve capacitação de pessoas, aquisição de novas tecnologias (hardwares, softwares, plug-in’s) e tornar transparentes os fluxos de trabalho e escopo contratado.

Conheça o ‘Projete Fácil BIM’ – uma realização Engenharia 360! Aproveite para aprender BIM e faça projetos de Engenharia até 70% mais rápido! São 15 aulas distribuídas em 2 módulos. Confira!

BIM aplicado às diversas fases do projeto

Na fase de estudos preliminares, análise de viabilidade e preconcepção, modelos digitais do terreno são criados e neles inseridos os estudos de alternativa. Importante salientar a facilidade e ganhos de produtividade para esses estudos, permitindo partir-se de uma solução ótima baseada nos parâmetros de decisão que forem inicialmente acordados (melhor aproveitamento do terreno, volume de concreto, área útil, posicionamento do empreendimento, dentre outros possíveis).

Durante a fase de projeto, deve-se evoluir com a modelagem da informação, aumentando-se o nível de detalhamento (LOD – Level of Development). Orçamentos com maior acurácia decorrem imediatamente de um melhor detalhamento do modelo. Pode ser previsto um fluxo financeiro para programação de compras de insumos para obra de forma integrada à EAP (Estrutura Analítica de Projeto).

O planejamento de obra pode então ser realizado a partir de um modelo, no qual é possível prever e programar as etapas construtivas, simular às atividades no canteiro e operações especiais. Esse é o chamado BIM 4D.

O BIM 5D trata de orçamentação / levantamento de custos. Nessa etapa são configuradas as saídas para, a partir de uma base de dados (informações do modelo) alimentar, por exemplo, uma planilha de quantidades que por sua vez será utilizada no processo de orçamentação.

Um benefício corolário da metodologia BIM é a Interoperabilidade e a possibilidade de trabalhar na nuvem, através da adoção do CDE: Common Data Environment, local previsto para integrar as diversas partes e sistemas geradores da documentação de projeto de um empreendimento. É um ambiente no qual os diversos softwares, arquivos e formatos trocam informações de projeto entre si a partir de arquivos exportados no formato IFC (Industry Foundation Classes) e que alimentam um Modelo Federado.

Leia também: Como foi avanço dos desenhos de Engenharia? | 360 Explica

Dessa forma, BIM já é uma realidade no mercado AEC e vem demandando profissionais capazes de lançar mão das possibilidades e ganhos decorrentes desse novo paradigma. E você, tá preparado ?

Machine learning (ou aprendizado de máquinas, em português) é uma técnica aplicada em várias áreas da ciência. Um dos usos mais recentes foi para acelerar o desenvolvimento de implantes que ajudam a curar ferimentos.

A equipe de pesquisa usou uma abordagem de machine learning para prever a quantidade de materiais conforme os parâmetros de impressão. Eles descobriram também que o controle da velocidade de impressão é essencial para fazer implantes com alta qualidade. Eles são liderados por Lydia Kavraki, da Rice’s Brown School of Engineering.

Os implantes possuem estruturas semelhantes a ossos e servem como substitutos para o tecido lesado. Eles são porosos para suportar o crescimento de células e vasos sanguíneos que, posteriormente, substituem esse implante. Um dos objetivos desses implantes é melhorar as técnicas de cicatrização de feridas craniofaciais e músculo-esqueléticas.

O trabalho evoluiu para incluir a impressão 3D sofisticada para fazer um implante biocompatível que se encaixa no local de uma ferida. Com a ajuda de machine learning, o processo de projetar os implantes pode ser muito mais rápido e eliminar boa parte da “tentativa e erro”.

Com a pesquisa liderada por Kavraki, eles foram capazes de identificar quais parâmetros são mais prováveis de afetar a qualidade de impressão. Dentre as cinco métricas medidas, a velocidade de impressão foi a mais importante. As demais são, em ordem decrescente de importância: composição do material, pressão, camadas e espaçamento.

Foram exploradas duas abordagens de modelagem. A primeira era um método de classificação para prever se um determinado conjunto de parâmetros produziria um implante de qualidade baixa ou alta. A segunda era baseada em uma regressão que aproximava os valores das métricas de qualidade de impressão para chegar a um resultado. Ambas são provenientes de uma técnica de aprendizado supervisionado que constrói árvores de decisão.

A expectativa é de que, a longo prazo, seja possível entender quais materiais podem fornecer diferentes tipos de implantes impressos e até prever resultados para materiais não testados ainda. Para isso, é preciso ter mais dados. A pesquisa completa foi publicada na revista Tissue Engineering Part A.

O que você acha das aplicações de machine learning em diferentes áreas da ciência? Deixe seu comentário!

Veja Também: Pesquisadores desenvolvem pele eletrônica que pode reagir a estímulos externos

---

Fontes: Rice University.

Tomada por ciclos de altos e baixos, característica de uma onda senoidal, a Indústria da Construção Civil tem a aposta de se reinventar no cenário da próxima década. Ela deve ser impulsionada pelos avanços tecnológicos do setor, crescente aumento no número de Construtechs e mudanças comportamentais, demográficas e de consumo.

Nesse sentido, separamos as 20 tendências que prometem transformar a indústria da construção civil. Confira a lista:

Megatendência

Aumento Demográfico do Mundo

A expectativa da população do Mundo em 2100 é de quase 11 bilhões de pessoas, correspondendo a um aumento populacional de 500% se compararmos desde o ano 1950. Dessa população, estima-se que 16% terá idade superior a 65 anos e quase 70% se concentrará em áreas urbanas. Como consequência, teremos uma mudança na maneira de consumir bens de consumo e serviços, impactando na mobilidade urbana, consumo de moradia e destinação de resíduos, entre outros.

Economia

Com a crescente diminuição da taxa de juros, vista a SELIC a.a. no momento que esse texto esta sendo escrito, ativos imobiliários que antes não eram muito visados, passam a serem reavaliados frente a ativos mobiliários. Devido à abertura econômica de diversos países emergentes e o aumento da renda per capita, é possível que a renda da população menos favorecida aumente, o que muda o padrão de consumo nesses países.

Recursos naturais

Nas últimas 2 décadas, vivemos uma constante luta para a preservação do meio ambiente. Comparada com a geração dos Baby Boomers, o comportamento das geraçõs X, Y (Millenials) mudou bruscamente. Millenials não aceitam mais negligência à fauna e flora, porém o desafio continua. Com o aumento demográfico, somado à tendência de mais consumo, a curva de exploração dos recursos naturais de maneira imprópria se achatará, mas continuará um desafio para as próximas gerações.

Cultural

A sociedade se torna mais preocupada com a saúde. Há uma diminuição global no consumo de cigarros e bebidas alcoólicas em proporção ao número de pessoas. Isso reflete na preocupação do bem estar em ambientes fechados (vide situação de nova pandemia), nos quais a população passa a maior parte do dia.

Tecnológica

Houve na última década uma crescente exponencial de tecnologia em todas as cadeias e níveis industrias. A construção civil não ficará de fora. Processos mais digitalizados, automatizados e tecnológicos, por consequência, reduzirá os custos e impulsionará a indústria.

Confira: Engenharia Civil – O que é e para que serve?

Macrotendência

Preços

Aumento da demanda por moradia, consequente da diminuição da estante de imóveis e procura por moradia em área urbana, tende à elevar os preços imobiliários.

Legislação ambiental

Órgãos ambientais terão cada vez mais poder e regulação para a proteção do meio ambiente. Fomentados pela população mais alienada aos impactos ambientais de grandes construções.

Comportamento do consumidor

A mudança de mindset do consumidor, cada vez mais engajado nas mídias sociais, passa a ter mais preocupação com os canais digitais da Empresa que vai virar cliente. O consumidor hoje, além de procurar um serviço e atendimento mais personalizado, não abre mão de ver propósito no que compra.

Inovação

Inovar para sobreviver. Devido à constante diminuição de margens de lucro da Indústria e a estagnação de índices de produtividade, a Empresas veem, nos últimos anos, uma fuga nas startups para solucionar problemas da cadeia e estar alienada a próxima disrupção no setor para não perder seu valor de mercado e competitividade.

Modelo ágil

“Produto bom, é produto perfeito” – Não! Se o produto é bom e perfeito, quem dirá é o seu cliente final. Se ele não foi lançado, ele ainda não é bom, muito menos perfeito. Empresas cada vez mais com modelos de gestão horizontal, os quais permitem ao funcionário na ponta tomar decisões que são burocráticas. Empresas que aceitam pequenas falhas, “prototipam”, remodelam e lançam novamente, tentem a ter mais sucesso.

Minitendência

Pré-fabricados e pré-moldados

Como o modelo da indústria automobilística, a indústria da Construção Civil tende a adotar modelos de construção mais em “chão de fábrica”, no qual o canteiro de obra é meramente um local para montagem. De sistemas estruturais até elétricos e hidráulicos, cada vez mais sendo realizados em ambiente fabril.

Eficiência energética

Escassez de recursos aumenta o preço da energia na ponta e tende a continuar. Dessa forma, há uma projeção de uso de insumos mais sustentáveis e eficientes. Arquitetura bioclimática e energias renováveis se tornam premissas de projeto.

Materiais recicláveis e alternativos

Maior procura por materiais que impactem menos o meio ambiente e sejam reciclados: com o aumento da força dos órgãos de meio ambiente, produtos novos tendem a ser mais caros.

Durabilidade

Retomada de materiais mais duráveis e menos descartáveis, que a partir dos anos 90 foram perdendo seu valor. Devido ao impacto ao meio ambiente e falta de recursos, esses materiais tendem a ser valorizados e procurados.

Reuso de água

Se torna indispensável, visto que não há grandes custos agregados no projeto de reuso de água para fins menos nobres, como lavagem de carros.

Co-living | Senior-Living

Mudança demográfica e de faixa etária da população aumentará a procura para moradias personalizadas para idosos.

E-commerce

É cada vez mais dispensável a presença física nos decorados. Compradores de imóveis só irão aos decorados se a empresa fornecer uma experiência muito diferente da digital. A aquisição de moradia tende a ser mais realizada on-line.

Marketplace

Seja no B2B ou B2C, empresas passarão a fornecer mais serviços em marketplace, seja aluguel de ferramentas, seja compra de materiais construtivos ou no aluguel de moradia.

Automação de Design e Projetos

Projetos arquitetônicos e de interiores serão cada vez mais automatizados por processos paramétricos e base de dados.

IoT e Blockchain

Internet of Things muda o cenário da construção e produtividade. Gestão de pessoas e processos serão realizados de forma remota e atual, associada a contratos em Blockchain, permite uma transparência e uma cadeia toda.
Ex: Aluguel de equipamentos: Dashboard atualizado apresenta em tempo real qual foi o consumo da máquina, a quantidade de serviço que ela realizou, quanto tempo ela permaneceu ligada,etc. Contrato em Blockchain permite efetuar o pagamento como acordado de maneira remota e transparente, ligando toda a cadeia desde o engenheiro da obra até o gestor de contrato e a contratada.

Leia também: Novos pilares tecnológicos pós-pandemia no contexto da Indústria 4.0

Você concorda com essa lista? Acrescentaria mais algum item? Comente!

Pesquisadores da Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) estão usando esqueletos vítreos de esponjas marinhas como inspiração para projetar várias obras de engenharia. Parece estranho, uma vez que associamos esponjas a materiais porosos e macios, mas a ideia é, na verdade, interessante.

Para isso, eles usam a estrutura esqueletal quadrada reforçada diagonalmente da Euplectella aspergillum, uma esponja marinha de águas profundas (não é o Bob Esponja, nós procuramos no Google!). Ela possui uma relação de resistência peso maior do que os usados há anos na construção de pontes e edifícios.

Matheus Fernandes, estudante de graduação na SEAS e o primeiro autor do artigo, explicou que “Descobrimos que a estratégia de reforço diagonal da esponja atinge a maior resistência à flambagem para uma determinada quantidade de material, o que significa que podemos construir estruturas mais fortes e resilientes reorganizando de forma inteligente o material existente dentro da estrutura”.

Atualmente, um dos métodos construtivos utilizados é o desenvolvido por Ithiel Town, que consiste em muitas vigas diagonais pequenas e próximas para distribuir as cargas de modo uniforme. O que os pesquisadores objetivaram fazer era tornar essas estruturas mais eficientes do ponto de vista de alocação de material, ou seja, usando menos material para obter a mesma resistência.

É aí que entram as chamadas “esponjas de vidro”. A Euplectella aspergillum possui dois conjuntos de suportes ao esqueleto que formam um padrão semelhante ao de um tabuleiro de xadrez. Em simulações e experimentos, o design da esponja superou todas as outras geometrias verificadas, aguentando cargas mais pesadas sem entortar.

Segundo a equipe de pesquisa, a geometria de inspiração biológica pode proporcionar projetos de estruturas mais leves e fortes para diversas aplicações. Não é a primeira vez que a ciência busca inspiração na natureza e também não será a última.

A pesquisa foi publicada da revista Nature Materials. Confira.

Referências: Harvard School of Engineering.

Leia também: Neurônios em um chip: mecanismo biológico pode ser reproduzido artificialmente

Você imaginava que é possível inspirar a estrutura de obras de engenharia em uma esponja marinha? Comente!

Normalmente, os fotógrafos usam uma lente olho de peixe (fisheye) composta por várias peças de vidro curvo para conseguir produzir imagens panorâmicas. Essa peça costuma ser cara e volumosa. Porém, alguns engenheiros do MIT e da University of Massachusetts desenvolveram uma lente plana que consegue capturar o mesmo tipo de imagem.

A nova lente é um tipo de metalente. É composta por um material muito fino com características microscópicas que manipulam a luz, dispersando-a para produzir as imagens panorâmicas. A lógica é a mesma da lente olho de peixe tradicional, mas a diferença é que ela é feita usando uma peça plana de vidro de um milímetro de espessura.

Tal lente é feita de fluoreto de cálcio com uma fina película de telureto de chumbo em um dos lados. Cada estrutura foi moldada em uma nanoescala.

Juejun Hu, do Department of Materials Science and Engineering do MIT, afirmo que, até o momento, pensava-se que seria impossível fazer uma metalente com uma visão de campo ultragrande. As metalentes possuem grande potencial para mudar o campo da ótica.

A nova lente funciona na parte infravermelha do espectro, mas os pesquisadores afirmaram que ela pode ser alterada para funcionar bem com a luz visível e em outros comprimentos de onda. O material também teria que mudar, mas a arquitetura geral seria a mesma.

Atualmente, os sensores 3D possuem um campo de visão limitado, que não reconhece quando você afasta muito o rosto do smartphone. Essa lente olho de peixe plana pode ser um novo sensor 3D que permite o perfil panorâmico de profundidade. As aplicações são várias: smartphones, notebooks, óculos de realidade virtual, dispositivos de imagens médicas (como endoscópios), eletrônicos vestíveis e muito mais.

A pesquisa completa foi publicada na ACS, com o título “Single-Element Diffraction-Limited Fisheye Metalens”. Clique aqui para conferir o artigo. A pesquisa foi financiada pela DARPA, no âmbito do programa EXTREME.

Referências: MIT News

Leia também: 10 tecnologias com destaque em inovação listadas pelo MIT

Você já usou uma lente olho de peixe? Acha que a nova lente plana vai ser útil? Comente!