Os materiais de construção são as matérias-primas ou, geralmente, os produtos manufaturados necessários para a construção de edifícios ou obras de engenharia civil. São os componentes de origem dos materiais de construção ou arquitetônicos de um edifício ou de outros tipos de construções. Por exemplo: granito, mármore, chumbo, madeira.
Desde os tempos mais remotos, os seres humanos têm conseguido melhorar sua qualidade de vida fazendo uso dos elementos e compostos da natureza, o que os levou a inovar em termos de construções para torná-las mais confortáveis, mais resistentes a catástrofes e mais atualizadas com os avanços científicos e tecnológicos. Neste processo, teve que aprender sobre materiais de construção e seu uso, para saber como escolher ou criar os mais adequados para cada ocasião.
Assim, as misturas, os materiais novos e sintéticos e os projetos inteligentes ocuparam um lugar privilegiado na história da arquitetura e da engenharia civil. Muitos dos materiais de construção são produtos manufaturados de indústrias primárias, enquanto outros são matérias-primas tratadas ou em estado semibruto.
- Veja também: Materiais naturais e artificiais
Propriedades dos materiais de construção
Como a escolha certa garante um melhor resultado arquitetônico, há algumas propriedades essenciais dos materiais de construção às quais se deve prestar atenção:
- Densidade. É a relação entre massa e volume, ou seja, a quantidade de matéria contida por unidade de volume.
- Coeficiente de dilatação. É a tendência da matéria de se expandir na presença de calor e se contrair na presença de frio.
- Condutividade térmica. É a capacidade da matéria de transmitir calor.
- Condutividade elétrica. É a capacidade da matéria de conduzir eletricidade.
- Elasticidade. É a capacidade dos materiais de retornar à sua forma original quando a tensão que os deforma cessa.
- Rigidez. É a tendência de um material de manter sua forma sob tensão.
- Fragilidade. É a incapacidade da matéria de se deformar, preferindo se quebrar em pedaços.
- Resistência mecânica. É a quantidade de estresse que a matéria é capaz de suportar sem se deformar ou quebrar.
- Higroscopicidade. É a capacidade da matéria de absorver água.
- Plasticidade. É a capacidade do material de se deformar e não quebrar sob estresse contínuo ao longo do tempo.
- Resistência à corrosão. É a capacidade de tolerar a corrosão sem quebrar ou se desintegrar.
Tipos de materiais de construção
Há quatro tipos de materiais de construção, de acordo com o tipo de matéria-prima da qual são feitos:
- Pétreos. São materiais originários ou constituídos de rochas, pedras e material calcário, incluindo materiais aglutinantes (que são misturados com água para formar uma pasta) e cerâmica e vidro, originários de argilas, lamas e sílicas submetidas a processos de queima em fornos de alta temperatura.
- Metálicos. São materiais oriundos do metal, obviamente, seja na forma de chapas (metais maleáveis) ou de fios (metais dúcteis). Em muitos casos, são usadas ligas.
- Orgânicos. São materiais provenientes de matéria orgânica, seja madeira, resinas ou derivados.
- Sintéticos. São materiais resultantes de processos de transformação química, como os obtidos por destilação de hidrocarbonetos ou polimerização (plásticos).
Exemplos de materiais de construção
- Granito. Conhecido como “pedra berroqueña”, é uma rocha ígnea composta essencialmente de quartzo. É amplamente utilizado para fazer pedras de pavimentação e para fazer paredes e pisos (na forma de placas), revestimentos ou bancadas, devido à sua atratividade e acabamento polido. É uma pedra para interiores, devido ao seu potencial decorativo.
- Mármore. Na forma de placas, esta rocha metamórfica, tão valorizada pelos escultores do passado, é frequentemente associada ao luxo, embora hoje seja usada principalmente para pisos, revestimentos ou detalhes arquitetônicos específicos.
- Cimento. É um material conglomerante que consiste em uma mistura de calcário e argila, calcinada, moída e depois misturada com gesso, cuja principal propriedade é endurecer quando entra em contato com a água. Na construção, é usado como material essencial, em uma mistura com água, areia e cascalho, para obter uma substância uniforme, maleável e plástica que endurece ao secar e é conhecida como concreto.
- Tijolo. É feito de uma mistura de argila, queimado até que a umidade seja removida e endurecido até obter sua forma retangular característica e cor alaranjada. Duros e frágeis, estes blocos são amplamente usados na construção, devido ao seu custo econômico e confiabilidade. Da mesma forma, obtêm-se as telhas, feitas exatamente do mesmo material, mas moldadas de forma diferente.
- Vidro. Produto da fusão de carbonato de sódio (Na2CO3), areia de sílica (SiO2) e calcário (CaCO3) a cerca de 1500 °C, este material duro, frágil e transparente é usado há muito tempo pela humanidade na fabricação de todos os tipos de ferramentas e lâminas, especialmente no setor de construção, pois é ideal para janelas: permite a passagem de luz, mas não de ar ou água.
- Aço. É uma liga mais ou menos dúctil e maleável, dotada de alta resistência mecânica e à corrosão, obtida pela liga de ferro com outros metais e não metais, como carbono, silício, níquel e alguns outros. É uma das principais ligas metálicas usadas no setor de construção, pois pode ser usada para construir estruturas que depois são preenchidas com cimento, conhecidas como “concreto armado”.
- Zinco. Este metal, indispensável para a vida orgânica, tem propriedades que o tornaram adequado para a fabricação de muitos objetos e para coberturas no setor de construção. Não é ferromagnético, é leve, maleável e barato, embora tenha outras desvantagens, como não ser muito resistente, conduzir muito bem o calor e produzir muito ruído quando é atingido, por exemplo, pela chuva.
- Alumínio. É um dos metais mais abundantes na crosta terrestre e, assim como o zinco, é extremamente leve, barato e maleável. Não tem muita resistência mecânica, mas ainda é adequado para aplicações como carpintaria e em ligas mais fortes para encanamento e materiais de cozinha.
- Chumbo. Durante décadas, foi usado como o principal elemento na fabricação de acessórios de encanamento doméstico, pois é um material dúctil com surpreendente elasticidade molecular e enorme resistência. No entanto, é prejudicial à saúde, e a água que passa pelos canos de chumbo tende a se contaminar com o tempo, por isso foi banido em muitos países.
- Cobre. É um metal pesado, maleável, dúctil, brilhante e um excelente condutor de eletricidade. Por esse motivo, é o material preferido para instalações elétricas ou eletrônicas, embora também seja usado para fabricar peças de encanamento. Essas últimas obedecem a padrões rigorosos de liga e qualidade, pois o óxido de cobre (de cor verde) é tóxico.
- Madeira. Muitas madeiras são usadas na construção, tanto no processo de engenharia quanto no acabamento final. De fato, em muitos países há uma tradição de construir casas de madeira, aproveitando seu relativo baixo custo, nobreza e resistência, apesar de sua suscetibilidade à umidade e aos cupins. Atualmente, muitos pisos são feitos de madeira envernizada (parquet), assim como portas, guarda-roupas e móveis.
- Borracha. Uma resina obtida de uma árvore tropical (seringueira), também conhecida como látex. É usada na fabricação de pneus, materiais de isolamento e impermeabilização, bem como no amortecimento de juntas e em resinas protetoras para madeira e outras superfícies no setor de construção.
- Linóleo. Obtido a partir de óleo de linhaça solidificado, misturado com farinha de madeira ou pó de cortiça, esta substância é usada na construção civil para fazer revestimentos de piso, geralmente com a adição de pigmentos e a espessura adequada para aproveitar sua flexibilidade, resistência à água e custo econômico.
- Bambu. Esta madeira de origem oriental cresce em hastes verdes que podem atingir 25 metros de altura e 30 centímetros de largura e, depois de secas e curadas, desempenham funções ornamentais muito frequentes na construção ocidental, bem como na fabricação de telhados, paliçadas ou pisos falsos.
- Cortiça. O que comumente chamamos de cortiça é a casca do sobreiro, formada por suberina em um tecido poroso, macio, elástico e leve, utilizado em outdoors, como material de enchimento, como combustível (seu poder calórico é equivalente ao do carvão vegetal) e, no setor de construção, como enchimento de pisos, amortecimento entre paredes e compartimentos de materiais leves (placa de gesso ou dry wall) e em aplicações decorativas.
- Poliestireno. Este polímero, obtido a partir da polimerização de hidrocarbonetos aromáticos (estireno), é um material muito leve, denso e impermeável, com enorme capacidade isolante e, por isso, é usado como isolamento térmico em edifícios de países com invernos intensos.
- Silicone. Este polímero de silicone inodoro e incolor é perfeitamente adequado para uso como selante e impermeabilizante em construções e encanamentos, mas também como possível material isolante em instalações elétricas. Esta substância foi sintetizada pela primeira vez em 1938 e, desde então, tem sido usada em vários campos humanos.
- Asfalto. É uma substância viscosa, pegajosa e cor de chumbo, também conhecida como betume, que consiste em uma mistura de betume com gravilha ou areia. É usado como material impermeabilizante para telhados e muros de muitos edifícios e para pavimentação de estradas. Nestes últimos casos, é usado como material aglomerante e é obtido do petróleo.
- Acrílicos. Seu nome científico é polimetilmetacrilato e é um dos principais plásticos da engenharia. É superior a outros plásticos devido à sua força, transparência e resistência a arranhões, o que o torna um bom material para substituir o vidro ou para aplicações decorativas.
- Neoprene. Este tipo de borracha sintética é usado como enchimento em painéis sanduíche e como gaxeta (junta de vedação) para evitar vazamento de líquidos na junção de peças de encanamento, bem como material de vedação em janelas e outras aberturas de edifícios.
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