Prédios ganham suspensão ativa hidráulica

A suspensão ativa para a construção civil poderá ser usada em coberturas de estádios, edifícios de grande altura, fachadas muito largas ou em pontes. [Imagem: ILEK]

Prédios com suspensão ativa
Em 2009, engenheiros da Universidade de Stuttgart, na Alemanha, apresentaram um conceito inovador de construção adaptativa, similar ao conceito de suspensão ativa dos automóveis.
Usando elementos estruturais inteligentes, eles propõem construir estruturas que possam se adaptar às condições ambientais.
Além disso, a proposta dessa construção inteligente é obter a capacidade máxima de carga com um consumo mínimo de materiais.
Estrutura adaptativa
Agora, com a colaboração de engenheiros da empresa Bosch, eles demonstraram na prática que seu conceito é viável, construindo uma estrutura que desafia os sonhos dos mais arrojados arquitetos.
Eles construíram uma concha de madeira que é muito mais fina do que qualquer coisa considerada possível até hoje.
Com uma espessura de apenas quatro centímetros, a cobertura se estende por uma superfície de mais de 100 metros quadrados.
A extrema finura da concha foi possível graças à utilização de uma estrutura adaptativa.
Cargas de pico
Na construção civil, as estruturas sempre foram concebidas para suportar uma tensão máxima muito precisa.
Esse tipo de estresse, no entanto, geralmente só ocorre muito raramente e apenas por um curto período.
Com isto, uma grande parte dos materiais de construção usados hoje serve apenas para suportar essas cargas de pico extremamente raras, o que faz com que elas sejam efetivamente necessárias apenas muito raramente.
O objetivo das estruturas ultraleves e adaptativas é alcançar uma economia drástica dos materiais sem perda da capacidade de suportar essas cargas de pico.
E, estruturalmente, há ainda outro benefício: a estrutura ganha uma capacidade de reação a cargas dinâmicas muito maior, o que é obtido através da manipulação ativa da estrutura.

A manipulação ativa da estrutura é obtida através de elementos hidráulicos instalados nos pontos de apoio da cobertura. [Imagem: ILEK/Bosch Rexroth]

Suspensão hidráulica
No caso da concha de madeira, esta manipulação ativa é obtida através de elementos hidráulicos instalados nos pontos de apoio da cobertura.
Esses elementos geram movimentos que compensam de maneira muito precisa as deformações e tensões dos materiais causadas pelo vento, chuva, neve ou outras cargas.
Sensores registram continuamente o estado de carga em vários pontos da estrutura, acionando automaticamente os movimentos para neutralizar as variações de carga, reduzindo assim as deformações e a tensão dos materiais.
Segundo os engenheiros, essa suspensão ativa para prédios poderá ser aplicada em muitas áreas da construção civil, como em coberturas de estádios, em edifícios de grande altura, em fachadas muito largas ou em pontes.