p A próxima geração de concreto reforçado com fibra de ultra alto desempenho (UHPFRC) acaba de ser criada na EPFL. O novo material será usado para fortalecer e estender a vida útil de pontes e outras estruturas - novas e antigas. O que mais, o processo de fabricação deste material libera 60-70 por cento menos CO ₂ do que a geração anterior de concreto reforçado com fibra. p A indústria da construção é responsável por cerca de 40 por cento do CO global ₂ emissões, muito do que pode ser atribuído à fabricação de concreto. E países como a Suíça, onde estruturas de concreto floresceram desde 1960, agora enfrentamos a tarefa de manter essas estruturas para garantir que permaneçam seguras no futuro. Este é um desafio assustador, tanto em termos ambientais quanto técnicos.

p Laboratório de Segurança e Manutenção Estrutural (MCS) da EPFL, liderado por Eugen Brühwiler, acumulou experiência de ponta neste campo nos últimos 25 anos. O MCS é especializado em duas áreas:desenvolvimento de concreto mais ecológico, e realizando cada vez mais sofisticado, amplamente baseado em monitoramento, avaliações de estruturas existentes, como pontes rodoviárias e ferroviárias na Suíça e em todo o mundo.

p Para seu Ph.D. tese, O pesquisador da MCS, Amir Hajiesmaeili, buscou desenvolver a próxima geração de concreto reforçado com fibra de ultra alto desempenho (UHPFRC). Seu objetivo era desenvolver um material que mantivesse as propriedades mecânicas encontradas no concreto de hoje, mas sem as fibras de aço. O UHPFRC que Hajiesmaeili criou é 10 por cento mais leve do que outro concreto reforçado com fibra, e seu impacto ambiental é 60-70 por cento menor. Este novo material é tão eficaz que a primeira transferência de tecnologia ocorrerá em 2020, quando será usado para reforçar uma ponte.

p Receita certa

p Hajiesmaeili gosta de comida e sabe mexer na cozinha. Depois de concluir um mestrado em engenharia civil na Universidade de Teerã, ele veio para a EPFL para fazer seu doutorado. como parte do projeto NRP "Energy Turnaround" (NRP 70) da Swiss National Science Foundation. Ele passou quase quatro anos "cozinhando" na EPFL. Cada semana ele preparava várias combinações de pós de forma científica, de acordo com um novo modelo de embalagem abrangente que eles desenvolveram em MCS e misture-os em um misturador. Ele então executaria suas amostras em vários testes de resistência e tração e refinaria seus cálculos. Seu objetivo era produzir um novo UHPFRC que fosse tão forte quanto o usado atualmente na indústria de construção, mas que produzisse menos CO ₂ .

p "Após três anos de tentativa e erro, finalmente encontramos a receita certa - uma que também atenda aos rígidos padrões de construção, "diz Hajiesmaeili. Como ele fez isso? Em vez de fibra de aço, ele usou uma fibra de polietileno sintética muito rígida que adere bem à matriz de cimento. Ele também substituiu metade do cimento, um aglutinante comumente usado em concreto, com calcário, um material amplamente disponível em todo o mundo. "O truque era encontrar um material muito forte e que produzisse a consistência certa."

p Tecnologia suíça

p Nos últimos 15 anos, UHPFRC de primeira geração foi usada para reforçar pontes para torná-las mais sustentáveis, graças a uma tecnologia desenvolvida na Suíça e exportada para o exterior. Sua pegada de carbono já é menor do que a do concreto armado convencional. “Com este material, podemos agregar valor às estruturas antigas, garantindo que durem por muito tempo, muito tempo, "diz Brühwiler, cujo laboratório já supervisionou o reforço estrutural de mais de 100 pontes e edifícios na Suíça. "Esta solução também é muito mais econômica e ambientalmente segura do que demolir e reconstruir estruturas existentes, como pontes e monumentos históricos."

p Na experiência de Brühwiler, a transferência de tecnologia na indústria da construção só é eficaz quando três critérios são atendidos:as pessoas em cada etapa da cadeia da construção - de gerentes de construção a operários - são bem treinadas (como é o caso na Suíça); existe um código de construção; e há incentivos financeiros e individuais para que as partes interessadas mudem seus hábitos.