As casas em enxaimel são um modelo de arquitetura tradicional que remonta à Europa medieval e, aqui no Brasil, simboliza as regiões onde a influência dos imigrantes alemães é mais forte. Elas combinam tradição, beleza e funcionalidade de maneira única. São um exemplo impressionante de engenharia estrutural com características e importância cultural que valem ser exploradas pelo Engenharia 360. Confira o artigo a seguir!

O que é arquitetura enxaimel?

Arquitetura enxaimel, também conhecida em inglês como “half-timbered” ou em alemão “Fachwerk”, é uma técnica construtiva que já foi amplamente utilizada na Alemanha e em outras partes da Europa Central. Ela utiliza madeira exposta, onde as vigas e pilares formam um esqueleto visível. Os espaços entre essas estruturas são preenchidos com materiais como tijolos, pedras, argila ou barro. E tudo isso ajuda a criar edificações robustas, de visual único e geométrico, que se destacam em meio a outros estilos de engenharia.

Vale destacar que existem registros de construções similares no Império Romano, conhecidas como opus craticium. Porém, o enxaimel como conhecemos hoje só se desenvolveu com o aprimoramento das ferramentas de carpintaria.

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Evolução do enxaimel ao longo do tempo

Especialmente na Alemanha, a técnica era mais empregada nas regiões rurais, em localidades como Rothenburg ob der Tauber e Celle – onde ainda encontramos bons remanescentes preservados. Já no Brasil, a chegada do enxaimel ocorreu no século XIX, em meio à imigração alemã, especialmente na serra gaúcha, do Rio Grande do Sul, e na região do Vale do Itajaí, em Santa Catarina. Cidades como Ivoti, Gramado, Blumenau e Pomerode atraem muitos turistas e admiradores da arquitetura.

Com o passar dos séculos, a técnica enxaimel evoluiu para incorporar novas tecnologias e materiais. Durante a Revolução Industrial, novas ferramentas permitiram melhorias na construção e acabamentos mais refinados. Hoje, muitos arquitetos buscam inspiração no enxaimel para criar projetos contemporâneos que respeitam essa tradição histórica.

Como identificar uma casa em enxaimel?

Por incrível que pareça, muitos engenheiros e arquitetos conseguem adaptar o enxaimel em projetos para novas construções, usando as construções históricas como inspiração para criar edifícios contemporâneos. Claro que, nesse caso, a técnica precisa ser adaptada às necessidades atuais e materiais disponíveis. Mas isso fez surgir também o “falso enxaimel”, imitação do estilo para decoração de fachadas, um jeito de evocar a estética sem os custos associados à construção tradicional.

Casas em enxaimel (as verdadeiras) possuem características marcantes que as tornam facilmente identificáveis:

• Estrutura de Madeira: Com vigas dispostas verticalmente, horizontalmente e diagonalmente, formando uma treliça robusta.
• Estrutura geométrica: Madeira formando retângulos e linhas bem definidas, criando um padrão visual distintivo.
• Preenchimento dos espaços: Vãos entre vigas preenchidos com tijolos ou barro, proporcionando contraste visual.
• Telhado elevado: Grande, inclinado e triangular, permite escoamento da água sem danos à madeira.
• Janelas retangulares: Em formato retangular, geralmente feitas de madeira, com cores discretas que contrastam com as vigas.
• Contraste de Cores: Estrutura de madeira escura com paredes claras (branco/bege) ou madeira colorida (vermelho/laranja).
• Minimalismo e elegância: Valorização da simplicidade e funcionalidade nas formas geométricas, semelhante ao estilo minimalista.

Como são construídas as casas em enxaimel?

O modelo de estrutura das casas em enxaimel é composto de vários elementos interligados e que se encaixam de maneira precisa (como uma treliça de alta resistência), sem a necessidade de pregos ou parafusos. Essa técnica é o que confere estabilidade e durabilidade à construção.

Primeiro é feita a fundação, geralmente com pedras ou alvenaria, para evitar a umidade. Depois são instalados os baldrames, peças de madeiras horizontais que servem como base para a estrutura. Na sequência, são montadas as colunas (elementos verticais de sustentação) e as vigas (elementos horizontais de estabilização). Então, as vergas ligam as colunas, reforçando o conjunto e proporcionando suporte para janelas e portas. Tudo isso é feito com sistema de encaixe, sem parafusos ou pregos.

Na fase seguinte, são colocados os contraventos (elementos diagonais de estabilização contra forças laterais, como o vento), que são o verdadeiro diferencial da técnica enxaimel. O telhado também é feito, para proteger a estrutura da água da chuva. Então, os construtores preenchem os espaços vazados com tijolos, blocos de adobe, taipa e pedras, e em outros espaços com janelas e portas. Enfim, tem-se uma casa de estética harmônica, com traços marcantes do estilo alemão.

Quais as vantagens da construção em enxaimel?

Uma das grandes vantagens de usar a técnica do enxaimel para erguer edificações é a possibilidade da utilização de materiais sustentáveis, como madeira de reflorestamento, o que contribui para a preservação ambiental. O processo de construção das estruturas é relativamente simples e rápido comparado ao de outras técnicas tradicionais, como alvenaria de tijolo, resultando em uma redução de custos significativa.

Esses benefícios tornam o modelo de arquitetura ainda bastante atraente para construtores e clientes, sobretudo em regiões de influência alemã. Muitas cidades do Brasil, como Campos do Jordão, em São Paulo, exploram a arquitetura de casas em enxaimel por conta de seu forte apelo estético e cultural, sabendo que isso pode ajudar a atrair ainda mais os turistas, o que é uma vantagem para a economia.

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Fontes: ArchDaily, Viva Decora, Rota do Enxaimel.

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Simone Tagliani

Graduada nos cursos de Arquitetura & Urbanismo e Letras Português; técnica em Publicidade; pós-graduada em Artes Visuais, Jornalismo Digital, Marketing Digital, Gestão de Projetos, Transformação Digital e Negócios; e proprietária da empresa Visual Ideias.

Com o aumento das mudanças climáticas, o número de pessoas em situação de vulnerabilidade cresce ao redor do mundo. Milhões já sofrem com a escassez de água potável, uma preocupação que tem impulsionado a criação de soluções inovadoras que garantem o acesso a esse recurso vital. Neste artigo do Engenharia 360, queremos citar como exemplo o projeto de destilador solar portátil desenvolvido pelo arquiteto neozelandês Henry Glogau. Continue lendo para saber mais!

O contexto da escassez de água potável

Antes de apresentarmos o projeto de Henry Glogau, queremos explanar sobre a necessidade de soluções inovadoras em engenharia hídrica. Atualmente, 1 bilhão de pessoas no mundo vivem em assentamentos informais, sem acesso à água potável e saneamento básico. Essas comunidades são as mais afetadas pelas mudanças climáticas e escassez de recursos. Sem água potável, sua saúde fica comprometida e também o desenvolvimento social e econômico.

Glogau, durante sua formação na Royal Danish Academy em Copenhague, teve a oportunidade de trabalhar com comunidades vulneráveis no Chile. Essa experiência o inspirou a criar um sistema que não apenas purifica água, mas também considera as condições locais e os recursos disponíveis.

O que é o Portable Solar Distiller

Henry Glogau deu a sua melhor resposta criativa ao mundo; ele desenvolveu o Portable Solar Distiller (Destilador Solar Portátil), capaz de purificar água poluída e salgada através de uma tecnologia simples e design acessível, de estrutura leve e versátil, transformável e adaptável, que ainda oferece sombra e um local de encontro para aqueles que mais precisam, nos mais diferentes contextos.

O Portable Solar Distiller pode ser montado rapidamente (em cerca de 30 minutos), a baixo custo, e gerar até 18 litros de água purificada por dia, se valendo de energia solar para destilar o líquido. E você mesmo pode reproduzir o modelo, basta separar uma lona plástica (2,4 metros de diâmetro), algumas garrafas plásticas e varas de bambu. O segredo todo está na configuração do modelo, que foi pensado para maximizar a eficiência da destilação e ainda poder também criar o espaço sombreado.

Montagem e funcionamento do destilador passo a passo

• Para montar o destilador portátil idealizado pela Glogau, você primeiro terá de escolher uma base sólida e plana, onde o dispositivo será acomodado.
• Depois, será preciso reservar um recipiente de plástico escuro ou pintado de preto para absorver o calor. Essa será a base do destilador, onde deverá ser despejada a água do mar ou água poluída. O sol irá aquecer essa base ao longo do dia, fazendo com que a água evapore e deixando para trás sal, patógenos e contaminantes.
• Certifique-se de que a lona está bem esticada para evitar que a água escape para fora da estrutura.
• Utilize uma folha de plástico transparente para criar o dossel (cobertura) que vai cobrir a estrutura. Para melhorar a condensação, crie micro-ranhuras na parte interna do plástico, imitando as folhas das plantas para canalizar a água para o centro da estrutura. Então, o vapor de água limpa condensará na camada superior de plástico transparente, equipada com as micro-ranhuras, direcionando as gotículas para o centro da estrutura, onde cairão em direção a um funil.

• Coloque o funil no centro da estrutura, certificando de que a peça está bem posicionada para capturar todas as gotículas.
• Conecte uma torneira ao tubo na parte inferior do funil. A água doce condensada será, então, acessada por ela ou pode ser guiada para um tanque de armazenamento.

• Por fim, verifique que todo o sistema de saída está bem vedado e seguro para evitar vazamentos.

Impacto social e ambiental do destilador solar

Uma das principais vantagens do Portable Solar Distiller é a sustentabilidade, pois ele utiliza luz solar como fonte de energia, sem depender de combustíveis fósseis. Por isso, diz-se que essa tecnologia está bem alinhada à crescente preocupação com as mudanças climáticas e a necessidade de soluções que reduzam a pegada de carbono. Seu design, em sistema modular, construído com materiais locais, é facilmente adaptável às necessidades de muitas comunidades vulneráveis e carentes. E além de promover a autossuficiência, também promove o engajamento comunitário.

Por tudo isso (potencial de impacto positivo no futuro), o projeto foi selecionado em 2021, dentro de milhares de inscrições de dezenas de países diferentes, para receber o prêmio Lexus Design Award, apresentado na Semana de Design de Milão. Este prêmio não só valida a inovação por trás do design, mas também ressalta sua importância social em tempos de crise hídrica. Mas Glogau garante que deve continuar trabalhando para otimizar o desempenho do seu destilador.

Bônus | Solução compacta para situações de emergência

Quem dera, no futuro, todas as comunidades possam construir e manter seus próprios destiladores; isso poderia minimizar os impactos da escassez de água pelo mundo. O futuro do Portable Solar Distiller parece promissor, mas existem outros bons exemplos de design que podemos replicar. Um deles é o Destilador Solar da Aquamate, solução eficaz para obter água potável em situações de emergência, como no mar.

Um modelo como o Aquamate é capaz de produzir 500 a 2000 ml (ou 0,5 a 2 litros), destilando água do mar ou água impura usando a radiação solar. O exemplo apresentado no vídeo a seguir é compacto (com cerca de 26 x 23 x 7 cm) e reutilizável, utilizado por serviços militares e civis há mais de 50 anos. Confira:

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Veja Também: Luz solar transforma água salgada em água potável

Fontes: Ciclo Vivo, Nautica Press, Henry Glogau.

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Você já deve ter ouvido essas siglas ‘GPU’ e ‘CPU’, frequentemente mencionadas quando o assunto é tecnologia de unidades de processamento. Entender a sua diferença é essencial para entusiastas de tecnologia, gamer ou profissional que trabalha com edição de vídeos pesados ou design gráfico. Isso é o que pode te ajudar a escolher a máquina ideal para as suas necessidades. Mais detalhes no artigo a seguir, do Engenharia 360!

O que é CPU e GPU?

CPU é sigla para ‘Central Processing Unit‘ ou ‘Unidade Central de Processamento’, considerado o cérebro do computador, responsável por todas as funções lógicas e de controle da máquina. Ele é que permite a realização de tarefas básicas, como abrir um navegador e identificar a posição exata da seta do mouse. E dependendo do seu número de núcleos (como dual-core, quad-core ou até octa-core) a capacidade de processamento pode ser maior, proporcionando mais velocidade e fluidez nas operações.

Agora GPU é sigla para ‘Graphics Processing Unit‘ ou ‘Unidade de Processamento Gráfico’, um processador projetado para trabalhar de maneira altamente paralela, lidando com milhares de pequenas operações simultâneas. Aliás, é essa capacidade que torna as GPUs extremamente eficazes para a realização de cálculos específicos relacionados a gráficos e renderizações de imagens, como para jogos, edição de vídeo e outras aplicações. É como se fossem gerenciadores de cenários.

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Quais as principais funções das GPUs e CPUs?

Vale destacar que as CPUs têm de 2 a 8 núcleos, cada um lidando com uma tarefa por vez. Suas principais funções são:

• Gerenciamento do sistema operacional
• Execução de aplicativos
• Controle de dispositivos periféricos
• Processamento de dados gerais

Já as GPUs possuem milhares de núcleos, permitindo, como dito antes, a execução de muitas operações simultaneamente. Nesse caso, o processamento é, então, paralelo, realizando várias operações ao mesmo tempo. Suas principais funções são:

• Renderização de gráficos
• Processamento de vídeo
• Cálculos complexos em jogos
• Aplicações científicas que exigem alto desempenho gráfico

O papel da APU

APU tem a ver com ‘Accelerated Processing Unit‘; trata-se de um conceito relativamente novo, que combina GPU e CPU em um único chip. Porém, seu desempenho nem mesmo se compara ao uso de uma CPU e GPU separadas, principalmente em tarefas exigentes. Então, quando usar? Bem, só em computadores mais acessíveis e compactos.

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Quais os principais tipos de GPUs e CPUs?

As CPUs podem variar em termos de capacidade e propósito:

• CPUs convencionais: Usadas em desktops e laptops.
• CPUs para servidores: Projetadas para lidar com cargas pesadas e múltiplas solicitações simultâneas.
• CPUs móveis: Otimizadas para dispositivos portáteis com foco em eficiência energética.

As GPUs também vêm em diferentes formatos:

• GPUs dedicadas: Placas gráficas independentes que oferecem desempenho superior.
• GPUs integradas: Incorporadas na CPU, adequadas para tarefas básicas.
• APUs (Unidade de Processamento Acelerado): Combinam CPU e GPU em um único chip.

Quais aplicações de CPU e GPU no cotidiano?

Para atividades básicas, como navegação na Internet ou uso de aplicativos leves, uma boa CPU é suficiente; mesmo assim, uma GPU integrada pode melhorar a experiência visual, reduzir custos e economizar espaço. Por exemplo, se você é gamer, é fundamental investir em um bom GPU – afinal, jogos modernos exigem gráficos complexos.

Contudo, o desempenho de uma GPU integrada é significativamente inferior ao de uma GPU dedicada, já que compartilha a memória RAM com a CPU, limitando a capacidade de processamento gráfico. E, ademais, GPU dedicada é bem vantajosa para quem lida com edições de vídeos e renderizações de gráficos 3D ou usar softwares de modelagem.

Por falar em GPU dedicada, modelos como GeForce RTX 2080 ou AMD Radeon oferecem desempenho superior nos cenários descritos, garantindo que seu computador possa lidar com grandes cargas gráficas sem travamentos ou lentidão.

Como equilibrar CPU e GPU?

Para obter o melhor desempenho possível de um computador, deve-se tentar equilibrar, assim como possível, a potência de CPU com GPU. Qualquer especialista na área dirá que colocar uma GPU poderosa no mesmo sistema que uma CPU fraca, não adiantará; da mesma forma que uma CPU forte acoplada a uma GPU fraca.

Por exemplo, utilizar um processador Intel Core i3 de sétima geração com uma GPU topo de linha como a GeForce RTX 2080 resultaria em um desempenho insatisfatório, pois a CPU não conseguirá processar dados rápido o suficiente para acompanhar o potencial gráfico da GPU.

Uma boa combinação poderia ser, para jogos, um PC gamer com uma CPU Intel Core i5 emparelhado com uma GPU como a GTX 1660. Já para edições gráficas, girando softwares pesados como Adobe Premiere Pro, um processador potente junto com uma placa gráfica dedicada. 

Fontes: TechTudo, CanalTech.

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Nas décadas passadas, estivemos maravilhados com as tecnologias de CDs, DVDs e Blu-rays. Porém, esses discos ópticos acabaram em declínio com a ascensão das soluções de streaming e armazenamento digital em nuvem. Agora, numa reviravolta impressionante, esses formatos podem estar de volta, ressurgindo em um mundo dominado por soluções digitais, graças às novas descobertas em tecnologia de armazenamento óptico (ODS), HVD e mais.

Desafios atuais dos centros de dados

Apesar de todos os avanços tecnológicos, os centros de dados atuais já enfrentam desafios relacionados ao espaço e consumo de energia. Só para se ter uma ideia, o volume global de dados pode atingir até 2025 175 zettabytes, o que preocupa especialistas. A perspectiva é o uso de armazenamento óptico de dados (ODS), uma solução com estrutura tridimensional que permite o “empilhamento” de até 100 camadas de dados em um único disco físico ultrafino.

Veja Também: Pequeno cristal armazena 360 TB de dados por 13 bilhões de anos

Armazenamento óptico de dados

Os ODS seriam semelhantes a DVDs, mas com capacidade de armazenamento 10 mil vezes mais do que um disco Blu-ray, por exemplo. Outra grande vantagem oferecida pela nova tecnologia, além de mais espaço, é sua estabilidade. Portanto, tendo um armazenamento potente, confiável e com uma vida útil estimada entre 50 a 100 anos, favorecendo a migração de dados entre dispositivos e formatos sem o comprometimento da integridade das informações.

Aliás, segundo os cientistas, armazenamento óptico, por sua natureza, reduz a necessidade de migrações frequentes de dados. E, ademais, a inovação pode permitir a construção de instalações com capacidades de exabit em espaços muito menores do que os centros de dados tradicionais. Portanto, estamos diante de uma mudança em toda essa dinâmica.

Petabits de dados

Recentemente, pesquisadores chineses anunciaram uma nova tecnologia de disco óptico capaz de armazenar até 1,6 petabits de dados, prometendo ser este o futuro do armazenamento de dados. Mas vale destacar o que realmente significa “petabit”.

Bem, petabit equivale a 1.024 terabits ou 1.000.000 gigabits. Na prática, isso equivale ao armazenamento de aproximadamente 250 milhões de músicas ou 500 milhões de fotos. Nunca na história da engenharia se viu nada igual em termos de registro e preservação de informações digitais.

Armazenamento em cinco dimensões

Começamos este texto falando dos discos ópticos tradicionais e passamos a falar nos novos discos ópticos, resultados das pesquisas em nanotecnologia. Certamente não poderíamos concluir o artigo sem citar os discos holográficos (HVD, ou Holographic Versatile Disc), muito mais eficientes em termos de espaço e energia, projetados para a gravação de dados em três ou cinco dimensões.

Normalmente, se utilizavam feixes de luz para criar imagens holográficas, possibilitando a impressão de até 60 mil bits de informação em um único pulso luminoso ou uma capacidade de armazenamento de cerca de 300 GB por disco no mínimo. A nova versão se vale de nanopartículas de ouro para gravar dados em diferentes comprimentos de onda e polarizações de luz. Ou seja, na mesma área em um disco pode conter informações distintas sem que uma interfira na outra.

A saber, em testes iniciais, os novos discos holográficos puderam armazenar 1,6 terabytes de dados; mas a capacidade teórica deles seria de 10 terabytes ou mais.

Dimensão espectral e a polarização

Atualmente, os cientistas têm explorado diversas dimensões para o armazenamento de dados. A começar pela dimensão espectral, que aproveita ao máximo as características físicas dos comprimentos de onda de luz, onde cada cor vista é uma representação visual de diferentes comprimentos. Já o princípio da polarização, muito utilizado já em óculos de sol e telas de celular, permite gravar diferentes camadas de dados ao modificar o ângulo de incidência de luz, maximizando o uso da superfície de disco.

Transição da indústria e o papel das novas tecnologias

Embora os streamings e as nuvens estejam populares, muitos ainda valorizam, por incrível que pareça, a posse física dos conteúdos. Mas será que isso significa que os consumidores voltarão a investir outra vez em dispositivos que leem CDs, DVDs e Blu-rays? Bom, todas essas mudanças tecnológicas levam um tempo. Por hora, a tendência é que os discos ópticos de cinco dimensões e outras inovações coabitem com os formatos mais antigos por um período, antes que uma nova transição mais ampla ocorra. E vai saber também o que o futuro nos reserva!

Fato é que as novas tecnologias estão revitalizando o interesse por discos físicos. E se os novos formatos forem acessíveis e oferecerem benefícios, a indústria não tardará a adotar sua produção para escala comercial.

Aliás, a gigante coreana Samsung já demonstrou interesse na tecnologia de cinco dimensões, trabalhando em conjunto com cientistas para desenvolver dispositivos de leitura específicos. As previsões indicam que, em cinco anos, poderemos ver dispositivos compatíveis com essa nova tecnologia, o que poderá colocar os discos ópticos de cinco dimensões como uma alternativa viável aos Blu-rays.

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Veja Também: Como funcionam os dispositivos de armazenamento?

Fontes: Olhar Digital, TecMundo.

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Existe um material na Terra conhecido como a substância mais escura do mundo, capaz de absorver até 99,96% da luz visível e da radiação infravermelha. Ele é tão intrigante que, quando aplicado a objetos, altera a percepção visual drasticamente, fazendo muitos detalhes desaparecerem ao nosso olhar. Assustador, não? Estamos falando do Vantablack, uma das criações da ciência de nanotecnologia e engenharia dos materiais. Saiba mais no artigo a seguir, do Engenharia 360!

A história da criação do Vantablack

O Vantablack foi desenvolvido pela empresa britânica Surrey NanoSystems em 2014. Dois anos depois, foi anunciada a criação de uma nova versão ainda mais escura e eficaz em absorver luz. Então, nada se compara a esse material; simplesmente nenhum espectrômetro do mundo consegue medir sua intensidade. Por isso, essa inovação é considerada única no mundo das ciências, revolucionando a percepção do significado de “cor preto”.

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Vale destacar que o Vantablack nem chega perto de ser como uma tinta ou pigmento convencional. Ele é feito de milhões de nanotubos de carbono, sendo cada nanotubo com cerca de 20 nanômetros de diâmetro – 3,5 mil vezes menor que um fio de cabelo humano. Basicamente essas pequenas estruturas cilíndricas são arranjadas de forma a criar um labirinto microscópio onde a luz fica presa, completamente absorvida.

A saber, além do Vantablack, os nanotubos de carbono têm outras aplicações promissoras na engenharia e tecnologia. Eles podem ser usados para criar materiais mais leves e resistentes ou até mesmo para desenvolver novas tecnologias em eletrônica e energia.

Funcionamento do Vantablack

O funcionamento do Vantablack é realmente muito curioso. Quando a luz atinge o material, ela penetra nos espaço ou lacunas entre os nanotubos, ricocheteando internamente até ser absorvida quase que instantaneamente. Essa capacidade extrema de absorção – entre 95% e 98%, maior que as tintas pretas convencionais – e resulta em superfícies que parecem não refletir luz alguma, criando um efeito visual impressionante. Muitos definem como olhar para um buraco negro! Os objetos simplesmente parecem sem profundidade ou contorno definidos.

Aplicações do Vantablack em produtos

Os artistas adoram usar o Vantablack para revestir objetos e brincar com a percepção humana, impactando e até desorientado. Tem-se a impressão de que os elementos desaparecem ou se transformam em superfícies perfeitamente planas. Aliás, chega a ser até curioso as aplicações que já fizeram do material. Certa vez o britânico Anish Kapoor, que obteve direitos exclusivos de uso do Vantablack em suas obras, afirmou que o material era como “imaginar um espaço tão escuro faz você perder a noção do tempo e do espaço”.

Podemos citar exemplos de aplicações do Vantablack em elementos do nosso cotidiano; cientistas já o usaram para revestir mictórios para evitar respingos indesejados; a fabricante de desodorantes Lynx usou em uma embalagem inovadora durante um evento chamado “Black Space”. Mas poderíamos pensar além, como a indústria espacial usando o material em telescópios e câmeras especiais, melhorando a clareza e a qualidade das imagens capturadas, focando em detalhes astronômicos sem interferências.

Os engenheiros já propuseram usar o Vantablack para revestir veículos militares, reduzindo a visibilidade em ambientes de combate e, assim, aumentando a segurança e a eficácia das operações. O material também poderia, por conta de sua alta condutividade térmica e elétrica com grande resistência mecânica dos nanotubos de carbono, abrir caminho para inovações na construção civil e sistemas ópticos.

O futuro do Vantablack e a ciência dos materiais

A criação do Vantablack é um marco na ciência dos materiais. Por conta de suas propriedades excepcionais, ele pode ser aplicado a uma ampla gama de produtos. Até agora, ele já inspirou o desenvolvimento de novos materiais e outras substâncias, resultando em diversas inovações para o setor de engenharia. Contudo, seu futuro é incerto.

A exclusividade da sua exploração artística gera controvérsias entre cientistas e designers. Muitos argumentam que a limitação ao uso do material por apenas um profissional impede inovações criativas no campo da arte contemporânea.

Ademais, o custo do Vantablack ainda é extremamente elevado, atrapalhando, por hora, seu uso comercial. Mesmo assim, pesquisadores estão explorando novas formas de aplicar o material em diferentes superfícies e contextos. A empresa responsável pela sua criação, a Surrey NanoSystems, tem trabalhado para aprimorar suas possibilidades. Parece que a nova versão chamada Vantablack S-VIS permite a aplicação em objetos maiores.

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Significado Cores Tubulações Indústriais

O Círculo Cromático na Engenharia, Arquitetura e Design

Fontes: UOL, TecMundo, Tudo Celular.

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Atualmente, muitas pessoas estão mais conscientes sobre os impactos que causamos sobre o meio ambiente; existe uma preocupação maior com a preservação ambiental. Como reflexo disso, todos os setores da indústria buscam por soluções mais sustentáveis, isso inclui a decoração de interiores. Uma solução inteligente e sustentável para substituir as tintas tradicionais é o uso de tintas ecológicas. Essa também é uma maneira criativa e econômica de dar vida aos espaços que habitamos.

Neste artigo do Engenharia 360, vamos explorar como fazer tintas ecológicas utilizando ingredientes simples e naturais, contribuindo para um mundo mais verde e saudável. Confira!

O que são tintas ecológicas?

Antes de tudo, vale dizer que as tintas convencionais, que costumamos utilizar para pintar as paredes de nossas casas, são quase sempre compostas por produtos químicos que, quando descartados de maneira inadequada, podem causar sérios danos ao meio ambiente, contaminando solo e água. Aliás, muitos dos produtos utilizados para pinturas, incluindo solventes e vernizes, contêm compostos orgânicos voláteis (VOCs), que são prejudiciais à saúde humana e à atmosfera.

Mas se precisamos pintar apenas uma parede ou realizar outro detalhe na decoração dos ambientes, podemos optar por uma alternativa mais sustentável, como as tintas ecológicas – que são bem baratas e fáceis de fazer. Elas são produzidas de modo caseiro, gerando menos resíduos e poluição, utilizando ingredientes naturais acessíveis e – a melhor parte – sem compostos químicos prejudiciais, livres de solventes tóxicos e metais pesados.

Quais as vantagens e desvantagens das tintas ecológicas?

As tintas ecológicas são feitas de materiais abundantes, como terra. Por isso, impactam menos o meio ambiente, reduzindo a poluição do solo e da água – e diminuindo nossa pegada ambiental. Custam bem menos do que as tintas convencionais (sendo cerca de 70% mais baratas). São perfeitas para a criação de decorações com aparência mais rústica e única, aplicadas a diversas superfícies. E, a depender de sua fórmula, podem durar até 10 anos.

Mas será que as tintas ecológicas possuem desvantagens? Bem, claro que sim! Obviamente, elas duram menos que as tintas sintéticas, especialmente em ambientes externos. Ademais, a coleta do seu material e preparo podem ser trabalhosos, sobretudo para grandes áreas.

Veja Também: O futuro da impressão 3D mais sustentável e acessível

Como fazer uma tinta ecológica passo a passo?

Fazer tinta ecológica é uma tarefa simples e divertida. Você vai precisar juntar uma lista de materiais; porém, alguns deles poderá achar até mesmo no pátio de casa. Anote a receita!

1. Pegue uma lata vazia e limpa de 3,6 litros.
2. Reserve 10 litros de água e 1kg e cola branca – aquela encontrada em papelarias ou ferragens.
3. Também reserve de 6 a 8 kg de terra argilosa – só não pode ser de formigueiro ou cupinzeiro, certo? Locais como barrancos e cortes de estrada são boas opções. Evite misturar diferentes cores de solo.
4. E se achar que precisa de pigmentos naturais para colorir ainda mais a sua tinta, pode separar alguns punhados de areia, urucum ou açafrão.

Modo de preparo

1. Comece a fazer sua tinta ecológica secando o solo coletado sobre um papel ou plástico, podendo ser no sol ou na sombra, tanto faz.
2. Durante a secagem quebre todos os torrões de terra com as mãos ou com um pedaço de madeira.
3. Peneire então a terra até obter uma textura fina. Pode-se utilizar nesta fase diferentes tipos de peneiras ou malhas para garantir uma melhor qualidade do serviço. Remova todos os detritos e partículas maiores; isso garantirá uma textura fina e homogênea para a tinta.
4. Misture a terra peneirada com água e cola na proporção 2:2:1 (solo:água). Primeiro adicione a água e depois, gradualmente, a cola branca, sempre mexendo bem para fazer uma boa incorporação dos ingredientes.
5. Por fim, acrescente os pigmentos escolhidos até alcançar a tonalidade desejada.

Observação: Se você preferir uma tinta mais grossa, não passe peneira, apenas retire os detritos. Já para uma tinta mais fina, peneire a mistura novamente. E na hora de guardar a tinta, mantenha a lata em um local fresco e seco para prolongar sua durabilidade.

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Como aplicar a tinta ecológica em paredes?

Em tese, tintas ecológicas podem ser usada em diversas superfícies, como madeira, papel, alvenaria e tecido. A aplicação do material deve ser feita sobre áreas limpas e bem preparadas, usando pincéis ou rolos adequados. O efeito visual fica ainda melhor se combinado com decorações acolhedoras e personalizadas, combinando com as cores da tinta produzida.

Antes de sair pintando toda a casa, faça um teste em uma pequena área para garantir que a cor e a textura estão de acordo com as suas expectativas. Lixar as superfícies antes da aplicação deve garantir melhor aderência. E para melhores resultados, aplique várias demãos, permitindo que cada camada seque antes da próxima aplicação. Caso deseje uma tinta com um brilho especial, adicione pó de mica à mistura.

Lembre-se: ensinar as crianças a fazer tinta ecológica pode ser uma excelente forma de conscientização ambiental.

Veja Também: Guia Definitivo para Escolha de Tipos de Tintas para Casa

Fontes: Universidade Federal do Vale do São Francisco, Governo de Santa Catarina, eCycle.

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Redação 360

Nossa missão é mostrar a presença das engenharias em nossas vidas e a transformação que promovem, com precisão técnica e clareza.

Com o avanço das mudanças climáticas, a agricultura moderna está pressionada a encontrar soluções inovadoras para o enfrentamento da escassez de água. Em regiões áridas e semiáridas, por exemplo, a falta de chuvas constantes coloca em risco a produção de alimentos e a subsistência de comunidades inteiras. Nesse contexto, surge como alternativa a tecnologia de chuva sólida, que promete transformar o uso da água na agricultura e combater os efeitos devastadores da seca. Saiba mais no artigo a seguir, do Engenharia 360!

O que é chuva sólida?

Chuva sólida é uma tecnologia inovadora que se baseia em polímeros superabsorventes capazes de capturar e armazenar água em forma sólida, absorvendo até 500 vezes o seu peso, formando um gel que pode ser incorporado ao solo. Traduzindo, o material poderia guardar grandes quantidades de água por longos períodos, liberando-a gradualmente no solo à medida que as plantas precisam e proporcionando uma irrigação eficiente durante períodos de seca ou onde a precipitação é insuficiente/irregular.

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Como funciona a chuva sólida?

O funcionamento da chuva sólida se baseia na capacidade dos polímeros hidrofílicos de absorver água e formar um gel, o que garante para a agricultura irrigação contínua mesmo em solos áridos. Vale destacar que esse gel é incorporado ao solo ao redor das raízes das plantas, ou diretamente nas áreas de cultivo. A liberação da água é controlada de acordo com a necessidade. E, no fim das contas, o material ainda pode ser reidratado e reutilizado por até 10 anos, dependendo das condições do solo e do clima.

São benefícios observados na chuva sólida:

• Eficiência hídrica: A chuva sólida permite que a água seja utilizada de maneira mais eficiente, reduzindo a necessidade de irrigação frequente e economizando um recurso cada vez mais escasso.
• Redução da evaporação: Como a água é encapsulada no solo, as perdas por evaporação são minimizadas em comparação com os métodos tradicionais de irrigação.
• Produção agrícola em áreas áridas: Regiões onde antes era difícil ou inviável plantar, devido à falta de água, agora podem se beneficiar dessa tecnologia, tornando produtivas áreas desertificadas.
• Melhoria da qualidade do solo: Além de reter água, a chuva sólida também contribui para a retenção de nutrientes no solo, o que promove o crescimento saudável das plantas.

Quais as possíveis aplicações da chuva sólida?

A tecnologia de chuva sólida (ou lluvia sólida) ganhou notoriedade pela primeira vez no México; contudo, ela logo ficou conhecida em outras partes do mundo. Inclusive, já há relatos de propriedades na América Latina que estão explorando a solução como uma maneira de enfrentar os desafios da mudança climática e da escassez de água. Também nas regiões do Quênia, Etiópia, Arábia Saudita e Emirados Árabes Unidos, o uso de chuva sólida tem demonstrado resultados promissores, especialmente onde o acesso à água é limitado e a demanda por alimentos cresce constantemente.

Quais as perspectivas para uso da chuva sólida?

Podemos concluir que a solução de chuva sólida tem, sim, grande potencial para a agricultura. Contudo, a tecnologia ainda enfrenta desafios. O principal obstáculo é o desconhecimento de seu uso por parte de pequenos agricultores em regiões mais pobres do planeta. Depois tem o custo do material, que pode ser alto. Ademais, a pesquisa científica precisa avançar para responder sobre a biodegradabilidade dos polímeros – não se sabe ainda muito bem sobre os impactos a longo prazo no solo e nos ecossistemas.

Em tese, a chuva sólida pode trazer benefícios ambientais importantes, como a conservação da água e a proteção do solo contra a desertificação. Essa pode ser a solução mais prática e inovadora para o manejo de recursos hídricos na agricultura. E espera-se que, à medida que mais países adotam essa tecnologia, os custos diminuam e a produção agrícola em regiões áridas aumente significativamente.

Veja Também: Semeadura de Nuvens e o Controle do Clima

Fontes: Inovação Tecnológica, Revista Amazônia.

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Por conta do aumento da demanda por eletricidade e a crescente preocupação com as mudanças climáticas, a engenharia busca hoje por soluções energéticas sustentáveis em todas as escalas, sobretudo pensando nas pessoas que vivem em áreas remotas ou que se aventuram em atividades ao ar livre. Uma das inovações desenvolvidas é a miniturbina portátil WaterLily, capaz de gerar energia limpa e sustentável 24 horas por dia e utilizando apenas água ou vento. Saiba mais sobre essa fonte de eletricidade no artigo a seguir, do Engenharia 360!

A solução inovadora de miniturbina portátil

Imagine famílias que vivem longe de centros urbanos e aventureiros que se embrenham em trilhas ou acampamentos. Como essas pessoas podem carregar seus dispositivos eletrônicos (celulares, câmeras, notebooks e mais) estando em áreas sem infraestrutura de rede elétrica? Sim, já existem baterias externas e painéis solares. Porém, essas tecnologias possuem limitações, como abastecimento de combustível ou dependência de sol constante.

Já a miniturbina WaterLily que apresentamos neste texto é um dispositivo leve (2,4 kg), pequeno e portátil, projetado para transformar o movimento da água e do vento em eletricidade. Ou seja, é uma fonte confiável e constante de energia, que também contribui para a redução do impacto ambiental.

O funcionamento da miniturbina portátil WaterLily

Como podemos entender, o uso da miniturbina WaterLily é mesmo bastante simples. Vamos supor o caso de um aventureiro que acampa perto de rios; bastaria ele colocar o dispositivo no rio, então suas pás girarem com o fluxo da água (fluxos mínimos de 1 km/h), gerando eletricidade. Ou então um viajante estando em um local onde o vento é predominante; ele teria que acoplar o dispositivo em um pedestal, transformando-o em uma turbina eólica, girando suas pás a partir de 10 km/h, com um fluxo máximo de operação de até 36 km/h.

Vale destacar que a turbina WaterLily possui uma estrutura robusta e um design compacto. Ela vem com pás de 180 mm de diâmetro e pesa apenas 2,4 kg, o que facilita seu transporte para qualquer lugar. E sua potência de saída estimada é de no máximo 23 watts, carregando diversos eletrônicos – eficiência comparável a um carregador de parede tradicional.

Os benefícios da miniturbina portátil WaterLily

Resumindo, a WaterLily promove a sustentabilidade energética ao fornecer eletricidade por meio de fontes renováveis, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis e as emissões de carbono.

Além de contribuir para a preservação ambiental, a miniturbina tem impacto social e econômico significativo, proporcionando acesso à energia em áreas remotas. Isso ajudaria no empoderamento de pequenas comunidades, melhorando sua qualidade de vida, gerando oportunidades econômicas para pequenos negócios e possibilitando que crianças estudem à noite e famílias se conectem ao mundo digital. Claro que desafios ainda devem ser superados, como o custo de fabricação do dispositivo e a necessidade de verificações regulares para garantir seu bom funcionamento.

Casos de usos práticos

A miniturbina portátil WaterLily pode mesmo ser uma ferramenta ideal para aventuras ao ar livre ou situações de emergência. A tecnologia poderia beneficiar comunidades rurais, já que gerar eletricidade localmente reduziria custos com transporte e manutenção de geradores tradicionais. O dispositivo seria suficiente para manter aparelhos essenciais, como lanternas e rádios, durante períodos críticos. A adaptação do modelo em maior escala forneceria luz e eletricidade, por exemplo, para equipamentos médicos.

Veja Também: Turbinas eólicas sem pás conseguiriam gerar energia?

Fontes: Click Petróleo e Gás, Ekko Gren, Karaluch.

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Quando pensamos em grandes obras realizadas pela humanidade, logo vem à cabeça construções como a Grande Muralha da China e as pirâmides do Egito. Mas, infelizmente, a única estrutura visível do espaço (detectada por satélites) não é nenhuma dessas, mas sim o Mar de Plástico de Almería, localizado no sul da Espanha. Trata-se de uma gigantesca área agrícola, com mais de 40 mil hectares, cheia de estufas cobertas por plástico. Saiba mais sobre esse grave desafio ambiental no artigo a seguir, do Engenharia 360!

A história por trás do Mar de Plástico de Almería

Sabe-se que o microclima local da região de Almería, um dos locais mais secos da Europa, é ideal para o cultivo de frutas e vegetais. Desde os anos sessenta, os agricultores têm utilizado a técnica das estufas cobertas por plásticos para maximizar a produção agrícola, especialmente fora das épocas tradicionais de colheita. Essas estruturas permitem o controle de temperatura e umidade, além de proteger as plantas dos ventos e geadas.

Com o tempo, as zonas com estufas se expandiu, transformando Almería em um dos principais fornecedores de frutas e vegetais do continente – sobretudo tomates, pepinos e melões -, com uma produção anual estimada entre 2,5 e 3,5 milhões de toneladas de alimentos, com 99% dos produtos exportados para países europeus. E é justamente essa vasta rede de estufas que é chamada de ‘Mar de Plástico’, considerado um símbolo da modernidade agrícola, mas também problema ambiental.

O lado social e econômico dessa prática agrícola

Além dos desafios ambientais, o Mar de Plástico de Almería levanta questões sociais. Milhares de imigrantes africanos e do Leste Europeu trabalham na região, muitos em condições precárias de trabalho, com salários baixos e pouca proteção social. A União Europeia vem tentando regulamentar a situação e garantir os direitos humanos. Porém, isso vem acontecendo a passos lentos. Fato é que muitos têm medo de mexer com o caso, já que tal produção agrícola é um dos principais pilares econômicos para a Espanha.

O impacto ambiental do Mar de Plástico

Embora o Mar de Plástico de Almería seja um grande sucesso econômico, referência de modelo em agricultura, seu impacto ambiental é catastrófico. O problema é que essa massa de plástico utilizado nas estufas gera problemas para a natureza.

Já para começar, há um intenso uso de fertilizantes e pesticidas para maximizar a produtividade. Depois, o descarte inadequado de resíduos plásticos, incluindo embalagens de pesticidas que acabam nas margens das estradas, em terrenos de áreas vizinhas ou, pior, no Mar Mediterrâneo. E, por fim, consumo de água bombeada do subsolo, esgotando os aquíferos e ressecando os rios na região.

Para piorar, nas últimas décadas, a transformação da paisagem natural em vasta extensão coberta por estufas levou à perda de uma grande parte do habitat natural e diminuição da biodiversidade de Almería.

Propostas para redução de plástico e práticas mais sustentáveis

Para mudar a situação no sul da Espanha, mitigando os impactos negativos provocados pelo Mar de Plástico, os cientistas têm feito algumas propostas. Uma delas é diminuir o próprio uso de plástico nas estufas, substituindo o material por bioplásticos degradáveis. Depois, trabalhar para que todas as estufas sejam brancas. A reflexão solar causa curiosamente um efeito de resfriamento na atmosfera local (uma queda de cerca de 0,3 grau por década), contrastando com as tendências globais de aquecimento.

A saber, é justamente por conta dessa reflexão que a estrutura se destaca, tornando-a visível lá do espaço, registrada por satélites.

Para finalizar, os cientistas afirmam que é preciso promover em Almería práticas como de agricultura orgânica e gestão eficiente da água, garantindo um cultivo mais sustentável e ecológico. Um exemplo é a técnica hidropônica, que dispensa o uso de solo, nutrindo as plantas diretamente com soluções ricas em nutrientes – é menos uso de água e mais terras férteis. Esse tipo de prática visa não apenas aumentar a produtividade mas também preservar os recursos naturais.

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Fontes: ND+, movieco, Metrópolis.

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Ao visitar a região da província de Chanchin, na China, vale conhecer a Taiwan Talong Mountain Highway, essa obra é um grande marco da engenharia moderna, redefinindo o conceito de infraestrutura. Sabe por quê? Simplesmente porque essa rodovia é considerada a mais alta do mundo. De fato, seu design impressiona muito – parece até ficção científica; o formato lembra o de um dragão-serpente, tendo 350 metros de altura acima do nível do mar, o equivalente a um prédio de 116 andares. Confira mais sobre essa obra desafiadora no artigo a seguir, do Engenharia 360!

A história da Taiwan Talong Mountain Highway

A Taiwan Talong tem apenas 30 km de extensão, mas sua obra (que levou 6 anos para ser concluída, iniciando em 2018) custou bilhões de dólares. Ela foi construída em uma região montanhosa de Luian, rica em história e beleza natural, conectando cidades que antes eram isoladas por terrenos inóspitos. O objetivo era facilitar o transporte, mas preservando o meio ambiente como prioridade. E o resultado foi uma estrutura incrivelmente inovadora, apelidada carinhosamente como a “Estrada das Nuvens“!

Ao conduzir veículos por essa rodovia, cheias de curvas sinuosas, as pessoas são blindadas com vistas panorâmicas de tirar o fôlego; além disso, passam-se por viadutos e atravessam-se túneis que parecem até desafiar as leis da física. É justamente a soma disso tudo que atrai tanto os turistas a conhecer essa obra grandiosa. Um dos ápices dessa aventura é percorrer o setor curvo em três níveis da estrutura.

Impacto econômico e turístico

A Taiwan Talong Mountain Highway trouxe muitos benefícios econômicos para a região de Chanchin. O setor de turismo foi o mais beneficiado, sendo impulsionado de maneira extraordinária, como uma via de escoamento eficiente para o transporte de pessoas e mercadorias entre cidades. Novos hotéis, restaurantes e estabelecimentos foram erguidos para atender o fluxo crescente de visitantes, o que gerou a criação de novas oportunidades de emprego.

A construção da rodovia e os desafios superados

Vale destacar que a Taiwan Talong Mountain Highway conta com quatro viadutos e um túnel que conectam as seções da estrada de leste a oeste. Especialmente o viaduto de três andares é, como dito antes, a estrutura mais impressionante – só para ele foram utilizados mais de 7 mil toneladas de aço. Seu design em espiral permite que a rodovia suba gradualmente, reduzindo a inclinação e aumentando a segurança dos motoristas.

É claro que a condução desse projeto, desafiado pelo terreno montanhoso da sua implantação, enfrentou diversos desafios; os próprios obstáculos naturais exigiram soluções inovadoras e tecnicamente complexas, sobretudo menos invasivas. Foram utilizadas 18 mil toneladas de aço no total para a construção de toda a Taiwan Talong Mountain Highway.

A saber, optou-se por aplicar asfalto epóxi na superfície da estrada para garantir mais aderência e durabilidade, mesmo em condições climáticas adversas. Além disso, foram instaladas placas de deslocamento multidirecional para permitir expansão e contração das vigas conforme as variações de temperatura, minimizando risco de rachaduras e danos estruturais.

Sustentabilidade em foco

Sem dúvidas, um dos aspectos mais impressionantes do projeto da Taiwan Talong é o compromisso com a preservação ambiental.

Já para começar, a rodovia foi projetada para ter o menor impacto possível sobre a natureza. O próprio túnel curvo de três andares foi construído de forma a minimizar a interferência no ecossistema local. E ainda para compensar qualquer impacto causado pela construção, foi implementado um extenso programa de reflorestamento, com mais de 1,1 milhão de árvores e arbustos plantados ao longo da estrada. Sem contar que a existência da Taiwan Talong facilitou para os bombeiros acesso rápido a áreas remotas em casas de emergências, como incêndios florestais.

Essa história toda é um exemplo de como a China continua a liderar o campo da engenharia de grande escala. O caso da Taiwan Talong Mountain Highway prova que é possível desenvolver infraestruturas de forma harmoniosa com o meio ambiente. A preservação das paisagens naturais e o reflorestamento em massa são lembretes de que o progresso não precisa vir à custa da destruição da natureza.

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Fontes: Sociedade Militar, Fatos Desconhecidos.

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