Exibindo Materiais Compósitos Inovadores na Conferência AIA 2018

 

 

A Conferência AIA 2018 sobre Arquitetura, o encontro anual nacional para o American Institute of Architects (AIA, Washington, DC, EUA), foi realizada de 21 a 23 de junho em Nova York. A Divisão Arquitetônica da American Composites Manufacturers Association (ACMA) exibiu seu quinto Pavilhão de Compósitos anual incluindo os principais projetos de seu 3º DESAFIO DE DESIGN DE COMPÓSITOS anual para estudantes de arquitetura & design.

  Arcitell oferece alternativa de revestimento leve, não combustível vs. tijolo e pedra pesados e intensivos em mão de obra. FONTE: CW.

 

Um novo expositor este ano foi a Arcitell, LLC (Hagerstown, MD, EUA) uma joint venture entre Acell (Milão, Itália) e Belden Brick Co. (Canton, OH, EUA). Este sistema de revestimento comercial e residencial usa um compósito sanduíche de fibra de vidro/resina fenólica com núcleo de espuma fenólica de célula aberta para fornecer um painel não combustível que parece e sente como tijolo mas a uma fração do peso e mão de obra da alvenaria tradicional. "Há uma alta escassez de mão de obra qualificada e custos instalados de alvenaria tradicional estão subindo", explica o Vice-Presidente de Vendas & Marketing da Arcitell, Ben Skoog. "Esta joint venture entre um inovador de materiais compósitos e uma empresa doméstica de materiais de construção traz esta tecnologia patenteada para a América do Norte." Com fibra de vidro fornecida pela Owens Corning e resina da Hexion, este sistema fácil de instalar pode vir em uma variedade de acabamentos superficiais, incluindo pedra, telha de cedro & shake, cobre, alumínio e cerâmica. "Construção modular fora do local está crescendo", diz Skoog, "e a Arcitell oferece não apenas construção mais rápida mas peso mais leve, reduzindo as complexidades de instalar tijolo e pedra tradicionais em estruturas modulares." A empresa está em processo de completar testes para certificação de revestimento estrutural incluindo ASTM 136 para materiais de construção não combustíveis. Produtos para construção residencial devem estar disponíveis 1T 2019.

Outro novo produto em exibição foi os painéis compósitos de fibra de vidro Duroprotect SP da Röchling Glastic Composites (Cleveland, OH), oferecendo uma alternativa leve e reutilizável para proteção contra furacões vs. compensado ou painel de strand orientado (OSB).

 

"Concept AIA" painel compósito madeira-fibra de carbono (canto superior esquerdo) foi feito usando molde adaptativo digital (canto superior direito) e é uma maquete em escala 1:10 de um design de telhado Active Grid Monocoque para o UAV Learning Center na Áustria (inferior). FONTE: Digital Architects
UAV Learning Center projetado com Universidade de Artes Aplicadas de Viena, Instituto de Arquitetura, Estúdio Kazuyo Sejima.

Madeira e fibra de carbono

Outro destaque foi um painel compósito madeira-fibra de carbono de 3,7 m de comprimento x 1,6 m de largura projetado e engenhado pela Digital Architects (Viena, Áustria) como demonstrador de seu sistema de construção de telhado Active Grid Monocoque (AGM). Parceiro de desenvolvimento ma.lo architectural office, com sua grande experiência em planejamento arquitetônico e gerenciamento de projetos, tem trabalhado de perto com a Digital Architects para colocar o Sistema AGM no mercado e realizar projetos futuros. "Suportado pela Altair Engineering com seu software HyperWorks, o painel AGM foi fabricado usando material fibra de carbono SPRINT e material de núcleo de madeira balsa flexível chamado BalsaFlex, ambos fornecidos pela Gurit, e então finalizado com verniz de faia. O painel "Concept AIA" exibido representa uma maquete 1:10 de um design de telhado para um edifício de escritórios no Tirol, Áustria. Este UAV Learning Center apresenta um telhado de dupla curvatura não simétrica alcançando um vão de telhado de mais de 100 m e espessura unificada de apenas 10 cm. "Normalmente teríamos que manter a forma dobrada em padrão simétrico para alcançar este vão de telhado nesta espessura", explica o co-fundador da Digital Architects, Atanas Zhelev. A busca deste conceito de edifícios inteligentes com estruturas compósitas é parte de pesquisa conduzida na Universidade de Innsbruck, Instituto de Arquitetura Experimental – Hochbau.

A forma ondulada única do painel Concept AIA foi fabricada na oficina de parceiros técnicos Curve Works usando seu molde adaptativo digitalizado da ADAPA para termoformar e processar grandes estruturas plásticas e compósitas (leia meu artigo de 2018 sobre ferramentas reconfiguráveis).

 

Obrigado aos patrocinadores do DESAFIO DE DESIGN 2018!

 

Competição de Design Estudantil

O DESAFIO DE DESIGN DE COMPÓSITOS ACMA incluiu 27 equipes (150 estudantes) de 6 escolas encarregadas de desenvolver formas inovadoras de usar materiais compósitos em componentes ou montagens arquitetônicas e de construção. A competição foi organizada pela Divisão Arquitetônica da ACMA com supervisão de David Riebe, vice-presidente da Windsor Fiberglass (Burgaw, NC, EUA).

Equipe Tubular Knitting: Jingjing Liu, William Qian, Xiaohang "Gloria" Yan, Jingxin Yang e Yuheng "Amber" Zhu trabalhando com diretor do Cornell Robotic Construction Lab (RCL) Sasa Zivkovic e Christopher Battaglia.

 

Primeiro lugar foi para uma equipe da Universidade Cornell por seu design "Tubular Knitting". Adaptou mecanismos de malharia prontos para construir pré-formas de rovings de vidro e então usou balões inflados como formas temporárias para manter os rovings no lugar durante impregnação de resina. As estruturas curadas restantes formam colunas de forma orgânica estruturais capazes de fornecer suporte de madeira a 1/10 do peso em um demonstrador de banquinho pequeno.

 

Conceitos de design para aplicação da técnica de construção compósita Tubular Knitting.
FONTE: Equipe Tubular Knitting Cornell RCL.

Segundo lugar foi concedido a estudantes da Universidade Estadual de Ohio por seu design "A Tough Tuft". A equipe se inspirou no artista austríaco Erwin Wurm e designer americano Andrew Kudless, mas em vez do gesso usado nas paredes estéticas superinfladas de Kudless, usou espuma de poliuretano expansiva. A equipe usou hastes de madeira para criar tufos no polímero espumante de 2 partes pouravel e tecido para impartir acabamento superficial desejado. Facilmente escaláveis, estes painéis impartiriam propriedades acústicas e personalidade em painéis de isolamento estrutural e sistemas de acabamento interno clip-on.

  

"A Tough Tuft" por estudantes OSU Chris Block, Jon Decipeda e Rachel Ghindea trabalhando com Professor Assistente Justin Diles. FONTE: OSU Knowlton School.

O design de terceiro lugar, "Don't Leave Me Hangin'" foi concedido a outra equipe de Cornell que impregnou rovings de fibra de vidro trançados e usou gravidade para formá-los em estruturas catenárias reminiscentes de teias de aranha.

 

"Don't Leave Me Hangin'" por Karolina Piorko, Veronika Varga e Song Ren com diretor RCL Sasa Zivkovic e Crhistopher Battaglia.

Menção honrosa foi concedida a estudantes de Arquitetura de Graduação do Pratt Institute Andy Kim e Barbara Miglietti por seu design "Belt Pop Surface". "Estávamos explorando como mudar a forma de um painel FRP plano introduzindo cortes e vincos", diz Miglietti. O protótipo translúcido usou um roteador CNC para cortar as "cintas" na superfície, que foram então dobradas e rebites para criar uma estrutura texturizada porém rígida. A exibição pintada de branco e preto foi cortada usando jato d'água.

  

"Belt Pop Surface" por Andy Kim e Barbara Miglietti com faculdade Jason Lee, Prof. Chei Wei Wang e Prof. Richard Sarrach, usa padrões de corte digitalizados em chapas FRP para criar miríades de padrões e estruturas 3D por dobra e rebite.