Soluções de cimbre e fôrma mais inteligentes, seguras e sustentáveis

Com os avanços em materiais e tecnologia, os sistemas de cimbre e fôrmas se tornaram mais eficientes, duráveis e adaptáveis, atendendo às crescentes demandas dos projetos de construção modernos.

Robert Hauser, CEO da Doka, entende que a tecnologia é a chave para o futuro e a empresa está impulsionando o desenvolvimento de produtos e serviços inovadores para usuários do setor.

Hauser diz que ferramentas digitais como o BIM (Building Information Modelling) permitem que a Doka crie modelos 3D para cofragens, otimizando o uso de materiais e garantindo assim um ajuste perfeito.

A Doka também está otimizando ferramentas digitais na forma do Concremote. O sistema de monitoramento de concreto da empresa usa sensores para medir a temperatura e calcular a resistência à compressão da estrutura de concreto.

Engenheiro da Costain usa tecnologia de sensores de concreto (Foto: Costain)

Sensores de concreto

Também utilizando sensores de concreto está a construtora Costain. A empresa tem usado os sensores de concreto da Maturix para monitorar a temperatura e a resistência do concreto em projetos de fôrmas.

A tecnologia foi implementada em vários projetos da Costain nos setores rodoviário, hídrico e ferroviário.

Os sensores Gaia 200, que são tão grandes quanto um smartphone, enviam dados de temperatura e intensidade em tempo real, sem fio, para engenheiros, projetistas de obras temporárias e outros empreiteiros especializados.

Costain diz que as informações podem ajudar os usuários a tomar decisões mais rápidas e informadas. Por exemplo, eles podem decidir quando remover a fôrma após um vazamento de concreto.

Em média, a introdução desses sensores reduziu o tempo de permanência da fôrma em aproximadamente 33%.

Um projeto da Costain já usou os sensores para mais de 80 vazamentos e estruturas diferentes, eliminando a necessidade de conduzir testes destrutivos de aproximadamente 500 cubos de impacto.

Bhavika Ramrakhyani, chefe de materiais da Costain, comentou: "Temos um papel importante a desempenhar na maximização da eficiência para nossos clientes sem comprometer a qualidade ou a segurança. É importante que nossos engenheiros tenham acesso instantâneo às informações certas na hora certa, com informações cruciais enviadas diretamente para seus dispositivos e laptops.

“Isso significa que eles podem tomar decisões informadas para determinar com precisão quando é mais seguro remover o cimbre e a fôrma temporários após o vazamento.”

Ramrakhyani acrescenta: "Já vimos enormes benefícios de eficiência. As velocidades de entrega do programa melhoraram consideravelmente, com tempos de greve reduzidos em um terço nos locais onde usamos os sensores.

“Ao mesmo tempo, a tecnologia nos permite reaproveitar e reutilizar mais de nossas estruturas temporárias, além de reduzir a quantidade de materiais usados, diminuindo nossa pegada de carbono, o que é outro grande benefício.”

Potencial para inovação

Assim como Costain, Hauser reconhece que há um imenso potencial de inovação para revolucionar a maneira como as fôrmas são fabricadas e usadas em canteiros de obras.

Ele acrescenta que avanços como BIM, técnicas de pré-fabricação e a integração da automação já aumentam a eficiência, a segurança e a qualidade nos processos de construção e que veremos mais disso no futuro.

Tentando levar novas tecnologias para a indústria de fôrmas está a empresa de robótica Saeki. Os robôs da empresa produzem fôrmas impressas em 3D para produzir elementos de construção personalizados e não padronizados sem risco.

Andrea Perissinotto, CEO e fundador da Saeki (Foto: Saeki)

Saeki diz que isso fornece uma solução sustentável e econômica para produção em baixo volume de elementos de concreto não padronizados.

A startup opera atualmente com apenas dois robôs que trabalham de forma independente para criar formas. Essas formas são enviadas diretamente para construtoras para serem usadas em canteiros de obras ou para fabricantes que pré-moldam os elementos de concreto e os vendem para empreiteiros.

No entanto, o objetivo final da empresa não é atuar como fabricante de fôrmas impressas em 3D, mas sim vender assinaturas de seus serviços de impressão 3D de fôrmas e outros componentes.

Sob esse modelo de negócio, conhecido como “robótica como serviço”, a Saeki planeja desenvolver vários hubs de impressão 3D, cada um consistindo de pelo menos 10 robôs. Isso permitirá que clientes de todo o mundo reservem tempo com os robôs para atender pedidos regulares.

Andrea Perissinotto, um dos cofundadores da empresa, falou com a Construction Briefing. Ele diz que, se a fôrma impressa em 3D for adotada em larga escala, ela tem o potencial de mudar fundamentalmente o processo de construção e design e reduzir a quantidade de concreto usada.

“Até 80% dos materiais usados em uma construção moderna não precisam estar lá”, diz Perissinotto.

"Não há necessidade de lançar 30 centímetros de concreto por todo o edifício, é apenas barato fazer isso porque o concreto é barato. Ao otimizar a geometria de um edifício e as cargas que entram nele, você pode tirar muito concreto do edifício.

“No momento, esses detalhes de conexão são muito caros porque se você criar uma coluna otimizada, ela terá algum tipo de detalhe intrincado e é mais barato moldar uma laje mais espessa. Mas com a fôrma impressa em 3D, essas limitações geométricas não são mais limitações.”

Desenvolvimentos sustentáveis

A sustentabilidade também é um foco importante das últimas inovações do setor, exemplificada pelo desenvolvimento de sistemas de cofragem leves e reutilizáveis que minimizam o desperdício e o impacto ambiental.

Para Hauser, da Doka, o futuro dos andaimes e fôrmas está relacionado a soluções mais inteligentes, seguras e sustentáveis.

O Concremote usa sensores para medir a temperatura e calcula a resistência à compressão da estrutura de concreto (Foto: Doka)

Soluções sustentáveis estão tomando o centro do palco para a Doka, enquanto a empresa analisa as maneiras de reduzir as emissões. Hauser destaca que a empresa sediada na Áustria está usando sustentabilidade orientada por dados para medir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) geradas por seus produtos ao longo das fases relevantes do ciclo de vida do material.

Dessa forma, os usuários podem entender melhor seu impacto ambiental e considerar opções para reduzir suas emissões selecionando produtos e sistemas mais ecológicos.

Para Hauser e Doka, o objetivo final é criar produtos inerentemente sustentáveis que sejam essenciais para atingir a estratégia de emissões líquidas zero da empresa até 2040.

Ele acrescenta: “Materiais avançados não apenas ajudam a tornar os produtos mais ecológicos, mas também melhoram o manuseio por meio do uso de materiais mais leves e recursos de segurança aprimorados.”

Existem muitas tendências notáveis e interessantes na construção sustentável atualmente, mas uma que está se destacando para a Doka é a redução do impacto ambiental do concreto, especialmente suas emissões significativas de CO2.

Hauser diz: “Sua resistência, durabilidade, disponibilidade e outros atributos o tornam um material de construção indispensável na indústria da construção por muitos anos. Encontrar novas maneiras de tornar a construção com concreto mais sustentável exigirá a atenção séria de todos os participantes da nossa indústria.”

Concreto de baixo carbono

Uma opção promissora, diz Hauser, é o uso de misturas de concreto de baixo carbono, que usam menos clínquer, mas apresentam tempos de cura mais longos, principalmente em climas mais frios.

Existem muitas tendências notáveis e interessantes na construção sustentável atualmente (Foto: AdobeStock)

“Esse período de cura prolongado apresenta desafios reais de custo e eficiência, pois afeta os cronogramas do projeto e exige que a fôrma permaneça no local por períodos mais longos.

“Projetos recentes de pesquisa colaborativa com líderes da indústria como Strabag e Holcim na Áustria buscam desenvolver soluções que mantenham os padrões de desempenho do concreto de baixo carbono.”

A contribuição da Doka para projetos como esses inclui o desenvolvimento de um protótipo de fôrma aquecida inteligente com o objetivo de agilizar o desenvolvimento inicial da resistência e facilitar a implementação prática de concreto com redução de CO2.

“Isso inclui o uso de materiais mais sustentáveis, redução de resíduos, economia circular e minimização da pegada de carbono dos projetos de construção”, diz Hauser.

“Muitas das soluções que precisamos para chegar ao net zero já existem, mas outras precisam ser exploradas e inovadas. É aqui que está o maior potencial: em entender a sustentabilidade como um catalisador para o desenvolvimento de novos modelos de negócios, produtos ou serviços.”

De acordo com Hauser, está claro que a indústria tem a oportunidade de liderar pelo exemplo na adoção de práticas ecologicamente corretas para o futuro de cimbres e fôrmas.